Texto Guia Inyección Diesel 2016

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    UNIVERSIDAD DEL AZUAY

    FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGIAESCUELA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ

    INYECCION DIESELVIII - NIVEL

    Tutor:

    Mgstr. Mauricio Barros B. Ing.

    Cuenca - Ecuador

    2016

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    UNIVERSIDAD DEL AZUAYFACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGA

    ESCUELA DE INGENIERA MECNICA AUTOMOTRZ

    SLABO Y PLAN DE AULA

    1. DATOS GENERALES:

    1.1. Asignatura: Inyeccin Diesel1.2. Cdigo: CTE 03051.3. Crditos: 61.4. Horario: 6 horas tericas - prcticas1.5. Nivel: 61.6. Prerrequisitos: CTE 0213

    1.7. Perodo: Marzo

    Julio 20162. DESCRIPCIN

    En la ctedra de Inyeccin Diesel se tratan temas vinculados al funcionamiento,operacin, diagnstico, comprobacin y reglaje de los componentes de la instalacinde inyeccin tipo mecnica y electrnica, para su posterior aplicacin en la resolucinde problemas de ndole tcnico en el funcionamiento del motor Diesel.

    El realizar actividades de diagnstico y comprobacin en los componentes de estossistemas exige el manipuleo, el reglaje y la comprobacin con herramientas y equipoespecializado, siendo este un parmetro de referencia de las habilidades y destrezas a

    desarrollar por el alumno.

    Tratar temas de innovacin tecnolgica en el campo de inyeccin diesel, genera lacomunicacin e integracin colaborativa entre los aprehendientes, permitiendo atravs de esta ctedra que se desarrollen las aptitudes para el trabajo en grupo ycooperativo como sustento de colaboracin futura en su ejercicio profesional.

    3.- OBJETIVOS DE APRENDIZAJE:

    3.1 Reconocer el funcionamiento, la operacin y los componentes de las instalacionesde inyeccin diesel mecnica y electrnica, para establecer procesos de diagnstico,comprobacin y resolucin de problemas de tipo tcnico (d, e).

    3.2 Diagnosticar las averas que se presentan en cada sistema, para determinar conexactitud la causa as como la solucin especfica en base al uso y manipuleo deequipo y herramientas de laboratorio (f)3.3 Al final del seminario, los estudiantes estarn en capacidad de intercambiarcriterios tcnicos de mantenimiento en estos sistemas generando a travs de ello lacooperacin y la comunicacin en su futuro profesional (g)

    4. RELACIN DEL CURSO CON EL CRITERIO RESULTADO DEL APRENDIZAJE

    Resultados o logros delaprendizaje

    Contribucin(alta, media,baja = 3, 2, 1)

    El estudiante debe:

    a) Conocimiento y aplicacin deconceptos cientficos bsicos de la

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    carrera

    b) Identificacin y definicin delproblema

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    c) Factibilidad, evaluacin yseleccin

    ----

    d) Formulacin de problemas 2

    1. Reconocer el funcionamiento, lascaractersticas de montaje yoperacin de los componentes deuna instalacin de inyeccin dieselmecnica y electrnica paraestablecer fallos de funcionamiento.

    2. Identificar las averas en elfuncionamiento, en el montaje y enla sincronizacin de la instalacincon el motor diesel.

    e) Resolucin del problema 2

    1. Estar en capacidad de identificar ydiagnosticar las causas delproblema de funcionamiento de undeterminado componente delsistema, para con ello establecerprocesos de verificacin, diagnsticoy solucin con exactitud.

    f) Utilizacin de herramientasespecializadas

    2

    1. Establecer las alternativas desolucin ante una falla tcnica,discerniendo entre requerimientos,uso y manipulacin de equipos,herramienta especial, ajustes,

    tolerancias e informacin tcnica,especfica.

    g) Cooperacin y comunicacin 1

    1. Estar en capacidad de intercambiarcriterios tcnicos de mantenimientoen estos sistemas generando atravs de ello la cooperacin y lacomunicacin en su futuroprofesional

    h) Estrategia y operacin ----

    i) tica profesional ----

    j) Conocimiento de cdigosprofesionales

    ----

    k) Comunicacin escrita ----

    l) Comunicacin oral ----

    m) Comunicacin digital ----

    n) Compromiso de aprendizajecontinuo

    ----

    o) Conocimiento entornocontemporneo

    ----

    3. UNIDADES Y CONTENIDOS

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    3.1 UNIDAD I: LA INSTALACIN INYECCIN DIESEL3.1.1 Principio de funcionamiento3.1.2 Aplicaciones y necesidades en los vehculos modernos3.1.3 Formacin de la mezcla3.1.4 ciclo de funcionamiento3.1.5 La fase de combustin diesel3.1.6 anlisis comparativo entre motores3.1.7 relacin Potencia y RPM

    3.2 UNIDAD II CARACTERSTICAS FUNDAMENTALES3.2.1 El circuito de alimentacin y el circuito de inyeccin3.2.2 El sistema de Inyeccin Mecnica3.2.3 Ventajas y desventajas de la inyeccin Diesel3.2.4 Componentes bsicos del sistema de inyeccin3.2.5 Tipos de sistemas de Inyeccin Diesel

    3.3 UNIDAD III: SISTEMAS DE INYECCION MECNICA

    3.3.1 Caractersticas de Diseo y Construccin3.3.2 Componentes de la instalacin3.3.3 Funcin y subtipos de cada uno de los componentes

    3.4 UNIDAD IV: COMPROBACION DEL SISTEMA DE INYECCION DIESEL

    3.4.1 Averas, causas y comprobaciones prcticas3.3.1.- verificaciones en bombas de alimentacin3.3.2.- verificaciones en Inyectores mecnicos3.3.3.- verificaciones en Inyectores electrnicos3.3.4.- despiece y verificaciones en bombas lineales3.3.5.- armado y pruebas en bombas lineales

    3.3.6.- despiece y verificaciones en bombas rotativas3.3.7.- armado y pruebas en bombas rotativas3.3.8.- verificaciones en inyectores y bombas de tipo PT3.3.9 Pruebas de Componentes diesel en Laboratorios externos

    3.5 UNIDAD V: SISTEMAS DE INYECCION MODERNOS3.5.1 Generalidades y caractersticas3.5.2 Tipos de sistemas3.5.3 sistema de inyeccin electrnico EDC 1.6 VW3.5 .4 inyeccin diesel en motores estacionarios3.5.5 gestin electrnica diesel, sistemas SDTDISDI3.5.6 bombas de inyeccin lineales, PE-PF

    3.5.7 sistemas de inyeccin Common RailUnijet3.5.8 sistemas de inyeccin diesel Common Rail- Bosch3.5.9 sistemas de inyeccin por bomba rotativa VRVE3.5.10sistema de inyeccin diesel Detroit Diesel3.5.11sistema de inyeccin Cummins

    3.6 UNIDAD VI: TURBOALIMENTACIN3.6.1 Generalidades de los sistemas3.6.2 Anlisis constructivo de una instalacin3.6.3 Componentes especiales3.6.4 Gestin electrnica en un turbo3.6.5 Averas, causas y comprobaciones prcticas

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    4. - RECURSOS:

    HUMANOS- profesor y alumnos

    MATERIALES

    - aula de tecnologa

    - taller de la especialidad- equipo y material audiovisual- vehculos de turismo- Laboratorio de pruebas de inyeccin

    5. BIBLIOGRAFA

    - ALONSO Carlos; Tcnica del Automvil, editorial Paraninfo, edicin 1999, 312pgs.

    - ALONSO PEREZ, J.M. Mecnica del automvil, Paraninfo, edicin 1998- ALONSO PEREZ, J.M. Sistemas de Inyeccin de combustible en los motores

    Diesel, Coleccin Tcnicas del Automvil, Paraninfo, Espaa, edicin 2004

    - Varios Autores; Tablas de la Tcnica Automotriz, Ediciones GTZ, 1994.- GERSCHELER (y otros) Tecnologa del Automvil, edicin 2002, Tomos 1 y 2- HERMOGENES Gil, Manuales Tcnicos del Automvil, Sistemas de Inyeccin

    Diesel, Editorial Ceac, Espaa 2002.- HUGES, James Manual de diagnstico y afinacin de motores automotrices Tomo

    1, 2 y 3 ediciones PRENTICE HALL 1990- PRADOS, J. Miguel, , Inyeccin Diesel para Camiones y Automviles, Editorial

    Ceac, 1994.- MITCHEL. Manual para ajuste de motores y control de emisiones , editorial

    PRENTICE HALL 1999, Tomos 1, 2 y 3- WASDYKE Raymond G. El Motor Diesel, Operacin, Pruebas y Evaluacin,

    Editorial Limusa, Mxico, 1991, Quinta reimpresin.

    6. OBSERVACIONSe realizar actividades prcticas de Laboratorio en Centros Diesel de la ciudad, engrupos de trabajo rotativos con los estudiantes.

    ................................................................

    Mgstr. MAURICIO BARROS B. Ing.DOCENTE

    TEMA / HRS 13 13 13 20 5

    UNIDAD I

    UNIDAD II

    UNIDAD IIIUNIDAD IV

    UNIDAD V

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    INYECCION DIESEL

    DOCUMENTO UNO

    Fundamento y marco terico del Motor Diesel y sus principios

    HISTORIA Y EVOLUCION

    Con el descubrimiento del ciclo Otto en 1876 se intentaron crear motores queutilizaran mtodos diferentes basados en el mismo ciclo.

    Uno de ellos se basaba en comprimir aire hasta producir temperaturasextremadamente elevadas y luego de esto inyectar combustible para que ste,arda al contacto con el aire, este motor se llamaba motor encendido porcompresin.

    Presentaba los problemas de la falta del material que aguante la temperatura y ladificultad de la inyeccin en una cmara que contenga alta presin.

    El ingeniero alemn Rudolph Diesel hizo realidad la idea del motor acompresin.

    Inicialmente provoca un polvo de carbn pero los motores

    explotaban, en 1884 probo con xito un combustible liquido.

    En 1885 patento la idea del motor encendido por compresin.

    En 1900 se extendi el uso del motor a los campos de Europa

    En 1924 se hizo a la mar el primer trasatlntico impulsado por tecnologa diesel

    En 1925 se beneficia esta tecnologa un auto bus En 1926 aparece el primer camin diesel

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    CARACTERISTICAS

    Su funcionamiento se basa en comprimir solamente aire en el cilindro por lo quese dan altas relaciones de compresin.

    La temperatura que se alcanza en el PMS es mayor que la temperatura de

    inflamacin, en este punto tambin se inyecta el combustible gradualmente Inicialmente se comprime 16 veces el aire se su estado inicial este se hace masdenso aumentando su temperatura hasta valores de 500 a 600 C.

    Al Final de la compresin se inyecta un combustible pesado (gasoildieseloil)al estar el aire muy caliente el combustible se quema creando la fase de trabajo,expansin o explosin debido a la combustin del combustible.

    El combustible se inyecta con la ayuda de la bomba de inyeccin e inyectores. La presin puede llegar a valores de 150 a 300 atm. Es un motor endotrmico de tipo alternativo que se distingue principalmente por

    la forma de realizar la combustin adems de sus altas relaciones de compresin

    CICLO OPERATIVO DEL MOTOR DE 4 TIEMPOS

    Las cuatro carreras de pistn en un motor diesel con ciclo de cuatro tiempos se conocengeneralmente como:

    CARRERA DE ADMISION

    Durante la carrera de admisin, se cierran las vlvulas de escape y se abren lasvlvulas de admisin

    El movimiento hacia abajo del pistn induce un flujo de aire hacia el interior delcilindro.

    Esta presin de aire ser menor que la atmosfrica en un motor de aspiracinnatural,

    En un motor turbo cargado o equipado con una turbina, esta presin de aire sermayor que la atmosfrica

    La carrera de admisin comprende el movimiento de 180 grados del pistn, quees la mitad de una revolucin del cigeal.

    Durante este tiempo el pistn ha completado una carrera hacia abajo en toda lalongitud del cilindro.

    El porcentaje de aire que se retiene en el cilindro en este tiempo se conoce comoeficiencia volumtrica.

    En la mayora de los motores de aspiracin natural que solamente se basan en elmovimiento del pistn para inhalar el aire, la eficiencia volumtrica est entre el85 y 90% de la presin atmosfrica

    En los motores turbo cargados o con turbina impulsada por engranajes, laeficiencia volumtrica siempre es mayor al 100% por lo tanto, son comunes losvalores de eficiencia volumtrica en estos motores entre 120 y 200%.

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    Proceso realizado a:

    Presin constante (isobrico) Volumen variable Temperatura constante (ambiental)

    El pistn se traslada del punto a hacia el b en el diagrama de distribucin correspondiente al ciclo terico se han girado

    180grados en el cigeal y volante motor

    CARRERA DE COMPRESION

    Durante la carrera de compresin, tanto las vlvulas de admisin como las deescape se cierran conforme se mueve el pistn hacia arriba en el cilindro.

    El movimiento del pistn hacia arriba hace que el aire atrapado quede bajopresin a aproximadamente de 450 a 550 lb/plg2 (de 3103 a 3792 kPa) y de1000' a 1200'F (de 538 a 649 grados C) como un promedio.

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    Ambas presiones y temperaturas varan en el diseo y relacin de compresinreales del motor Las presiones de compresin y temperaturas del cilindro sonafectadas por la temperatura del aire ambiental.

    Proceso realizado a:

    Presin variable Se genera una curva adiabtica ( sin prdida ni absorcin de calor) Temperatura variable Aumenta la Rc El volante de inercia aporta la energa para el movimiento la cul l absorbe la

    mezcla El pistn se traslada del punto b hacia el c En el diagrama terico correspondiente a la distribucin se han girado otros 180

    grados en el cigeal y volante motor dando un total de 360

    LA CARRERA DE EXPANSION

    Cuando el pistn llegue a la parte superior del cilindro, se inyecta combustiblediesel a alta presin en esa masa de aire caliente y se prende el combustible.

    Se inyecta continuamente combustible para mantener alta presin, la cantidad degrados de inyeccin esta relacionada con la carga y velocidad del motor.

    Con esto el pistn ha Terminado un giro de cigeal de 180 grados

    aproximadamente. Con esto el cigeal del motor y el volante han girado ahora 360 gradosaproximadamente, o sea una vuelta completa dentro del ciclo de eventos.

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    La presin liberada por el combustible quemado dentro de la cmara decombustin empuja al pistn hacia abajo en el cilindro.

    Las presiones mximas de encendido en el cilindro en los motores actuales dealta velocidad para camiones de trabajo pesado, pueden variar desde 1,800 hasta2300 lb/pIg2 (de 12,411 hasta 15,856 kPa), con temperaturas de 3000 a 4000

    grados F (de 1649 a 2204 grados C) por periodos muy cortos. Este movimiento se transfiere a travs del pistn, el pasador del pistn y la bielaal cigeal y al volante del motor.

    Por lo tanto, el movimiento en lnea recta del pistn se convierte en movimientogiratorio en el cigeal y el volante por la biela.

    La longitud de la carrera de potencia es controlada por el tiempo que las vlvulasde escape permanecen cerradas.

    Con esto el volante y el cigeal recorrieron 180 grados aproximadamente. Por tanto, agregado a las carreras ya terminadas de admisin y compresin, el

    cigeal y el volante han girado 540' aproximadamente del cielo de eventos.

    Proceso realizado a:

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    Presin constante en la expansin y variable en el trabajo. Temperatura variable Volumen variable Aumenta la temperatura en el cilindro debido a la combustin generada El pistn se traslada del punto c hacia el d en la expansin En la fase de trabajo el pistn va del punto d al e generando una curva adiabtica

    CARRERA DE ESCAPE

    Con la ayuda del rbol de levas acciona las vlvulas de escape del cilindro Los gases de escape que estn a una presin mayor que la atmosfrica

    empezarn a fluir al exterior por las vlvulas de escape e irn hacia el mltiplede escape.

    El movimiento del pistn hacia arriba desplazar con efectividad estos gases de

    escape del cilindro conforme se mueve de la parte inferior de su carrera haciaarriba. Esto agrega otros 180' de giro del cigeal y del volante, lo cual completar el

    ciclo de eventos a 720', o sea dos vueltas completas. Se requirieron cuatrocarreras del pistn para lograr un tiempo de potencia de este cilindro en

    particular. La secuencia de eventos se repetir una vez ms.

    Proceso realizado a:

    Presin variable en el trayecto e- b y de ah se igualar a la atmosfrica. Volumen variable Disminuye la temperatura en el cilindro debido a la combustin termina El pistn se traslada del punto e hacia el b y luego al a Acaba el ciclo del motor de 4 tiempos.

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    PARTICULARIDADES Existen dos particularidades de acuerdo a como se produce la inyeccin dentro

    del motor diesel, la inyeccin por aire antigua y en desuso y la inyeccin Dieselmoderna.

    Los inyectores no pulverizan el combustible tan perfectamente como enla inyeccin por aire

    A pesar de que el combustible se ha dividido en pequeas gotitas estn nollegarn a ser del tamao requerido para lograr una combustin optima.

    Se requiere de un cierto tiempo para que el calor del aire comprimido penetre laspequeas gotitas y eleve su temperatura hasta la combustin

    Una vez que se va inyectando el combustible se requiere de cierto tiempo paraque el combustible arda desde su inyeccin, este tiempo se denomina retrazo alencendido.

    El valor de la presin se eleva de forma muy rpida al ocurrir la transformacinde energa alcanzando un valor promedio de 50 atmsferas.

    DIAGRAMAS TEORICO DE TRABAJO Y DISTRIBUCION

    DIAGRAMA DEL CICLO MIXTO

    El ciclo anteriormente estudiado en lo prctico no se cumple y la Forma como serepresentan las Fases como se representa en el diagrama sufre algunasmodificaciones.

    Si un motor real giro a determinado rgimen de giro (rpm) la resistencia queofrece los conductos determinan que el llenado del cilindro en un mximo de70% del cilindro total

    Para conocer la calidad de un motor es necesario por tanto conocer el detalle delciclo terico, ya que este se debe comparar con el diagrama ciclo prctico

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    CONDICIONES

    La presin durante la aspiracin se realiza en condiciones inferior a laatmosfrica, como resultado de la aspiracin el cilindro no puede llenarse por

    completo La compresin se consigue hasta que el embolo haya recorrido parte de su

    carrera ascendente por tanto se parte de un inferior al terico Perdidas de calor a travs de las paredes del cilindro, fugas por segmentos,

    asientos de vlvulas todo esto da como resultado una compresin menor a ladescrita en el diagrama del ciclo terico

    La combustin no es a presin constante, ya que es imposible regular lainyeccin, ya que la progresiva combustin de las gotitas de combustiblecompensen la cada de presin, las cuales son originadas por el aumento delvolumen (cmara)

    Es necesario un lapso de tiempo para que el calor penetre en las gotitas y elevela temperatura hasta el momento que se inflame e inicie la combustin

    En la Fase de combustin en los motores de inyeccin directa volumenconstante es imposible de conseguir debido al retraso del encendido

    Debido a que la combustin se inicia a menor presin como en el terico lamxima alcanzada, es tambin menor, en el diagrama terico, por lo tanto en eldiagrama real la lnea que se muestra es menor

    El escape debido a los rozamientos de los gases con las paredes del cilindro, elpaso por las vlvulas y conductos se realiza a presin superior a la atmosfrica

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    COMPARACIONES ENTRE EL DIAGRAMA TEORICO Y REAL

    La vlvula se abre en la parte del AAE antes de que el embolo alcance el PMIlos gases bajan a presin hasta el punto , sube el embolo y los gases continuad

    saliendo a gran velocidad debido a que ejercen una succin al cilindro Cuando el embolo llega al punto 2 la velocidad de los gases disminuye y no es

    tan elevada dando lugar a que el embolo los empuje, los cuales experimentan unaumento de presin

    La cerrar la vlvula despus del PMS tiene por objeto lograr que por inerciasigan saliendo los gases de esta forma los gases residuales que quedan en elcilindro disminuyen su presin hasta un valor igual al de la presinatmosfrica

    Los gases residuales origina dos tipos de perdidas Se mezclan con el aire impidiendo que se inyecte todo el combustible de lo

    que es capaz la cilindrada. En la aspiracin no penetre todo el aire hasta que la presin de estos gases esinferior a la atmosfrica

    DIAGRAMA DEL CICLO REAL CORREGIDO.

    Conocidas las causas que producen la deformacin del diagrama alejndolo de laforma ideal, veamos como se puede conseguir el mximo de rendimiento.

    La apertura y cierre de las vlvulas se realiza cuando estas no alcanzan sumxima apertura cuando el embolo ha recorrido parte de su carrera, para

    compensar se produce el adelanto y retrazo en aperturas y cierres. Estos factores se denominan COTAS DE REGLAJE DE LA DISTRIBUCINy que corresponde a lo siguiente:

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    AAA Adelanto Apertura Admisin. RCE Retroceso Cierre Admisin. AAE Adelanto Apertura Escape. RCE Retraso Cierre Escape.

    AI Adelanto Inflamacin.

    Aspiracin:

    La Vlvula de Admisin se abri antes APMS del ciclo anterior y se cierradespus del PMI.

    Con esto se consigue un mejor llenado del cilindro ya que por inercia de losgases seguir entrando cuando el embolo haya pasado el PMI.

    Compresin:

    Se inicia al cerrarse la vlvula de Admisin y termina en el PMS

    Inyeccin:

    Por el tiempo que necesitan las partculas de combustible para calentarse yalcanzar la Temperatura de Combustin se hace necesario introducir elcombustible antes que el mbolo alcance el PMS con el propsito de que stearda con el mbolo en el PMS y as lograr una carrera de expansin mayor.

    Este avance para los motores lentos es de 2 a 7 APMS. Este avance para los motores rpidos es de 5 a 11 APMS. En motores de inyeccin por aire, la inyeccin dura de 35 a 40 despus del

    PMS para motores lentos y de 40 a 50 en rpidos. El avance de la inyeccin depende de :

    1. La natur aleza del combustible:

    - A mayor punto de encendido ms grande ser el retrazo del encendido ymayor el avance exigido.

    2. Velocidad de giro del motor:

    - A mayor giro mayor avance inicial requiere la inyeccin, para que elcombustible tenga tiempo de encenderse.

    3. La perfeccin de la pulverizacin:

    - A medida que las gotas son ms pequeas el calor tarda menos enpenetrar su masa y por tanto arder antes.

    En motores modernos (de inyeccin directa) se precisan avances mayores quelos de inyeccin por aire, debido a que no es posible una pulverizacin tan

    perfecta. Por esta razn el retrazo del encendido es considerablemente mayor en motores

    de inyeccin directa, es de unos 15 APMS. Cuando el mbolo llega al PMS debido al anticipo explota el combustibleinyectado hasta ese momento, obtenindose un rapidsimo aumento de presin y

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    temperatura. Luego el resto de combustible que queda por inyectar por la grantemperatura que reina en la cmara arde a medida que entra.

    Tericamente, esta segunda fase se considera a presin constante, prcticamenteno lo es porque pasa como en los motores a inyeccin por aire.

    Escape:

    Se inicia muy prxima al PMI al abrirse la vlvula de escape el mbolo empujaen su carrera ascendente el resto de gases. La vlvula se cierra con retrazo esdecir pasado el PMS.

    El ciclo practico o diagrama real corregido de estos motores por medio de lascotas de reglaje con el propsito de compensar los defectos de llenado yevacuado de los gases proporciona un diagrama que se asemeja mucho a losmotores Otto, pero con un rendimiento trmico mucho ms elevado al ser mayorel grado de compresin

    CRUCE DE VALVULAS

    En los motores diesel tanto los adelantos y retrasos en la distribucin as comolos cruces de vlvulas pueden ser mayores

    El nico defecto que presentase un cruce mas largo es la evacuacin de los gasesfrescos de escape pero al ser este solo aire no existe una gran perdida.

    El avance a la inyeccin se realiza de forma que casi todo el combustible esinyectado antes que el pistn llegue al PMS

    Con esto se eleva la presin y se reduce el retardo en la combustin

    VALORES DE DISTRIBUCION PARA MOTORES DE INYECCION POR AIRE

    TIPO DE MOTOR AAA RCA AAE RCE AI RI

    MOTOR LENTODE 4 TIEMPOS

    1020

    525

    2030

    515

    27

    3545

    MOTOR RAPIDODE 4 TIEMPOS

    2030

    2025

    2545

    1520

    511

    4050

    VALORES DE DISTRIBUCION PARA MOTORES DE INYECCION DIRECTA

    TIPO DE MOTOR AAA RCA AAE RCE AI RI

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    MOTOR LENTO DE 4TIEMPOS

    530

    3050

    3050

    530

    1020

    1020

    MOTOR DE 4TSOBREALIMENTADO

    4555

    4555

    7085

    4555

    1025

    020

    MOTOR RAPIDO DE 4TIEMPOS 030 3050 3055 540 1030 025

    DIGRAMA DE LAS PRESIONES EN FUNCION DEL DESPLAZAMIENTOANGULAR DEL EJE MOTRIZ

    Generalidades Se traza el diagrama de las presiones en funcin del desplazamiento angular de

    la manivela Este diagrama sirve para poder realizar razonamientos sobre lo que ocurre en el

    ciclo.

    En el ciclo real las transformaciones no se verifican, ya que como se ve las fasesde los ciclos se cumplen en desplazamientos angulares de la manivela y no en lacarrera del pistn.

    Admisin Presin inicial mayor a la atmosfrica Cuando se dirige al PMI aspira cierta cantidad de mezcla gaseosa En todo este trayecto la presin es menor a la exterior Debido a que el fluido vence distintas resistencias a su paso al cilindro se genera

    un trabajo positivo Una vez que el pistn alcanza el PMI y comienza su ascenso el fluido sigue

    ingresando hasta que exista un equilibrio de presiones, esto es debido a lainercia. En este punto se cierra la vlvula de admisin terminando esta fase

    Compresin Terminada la fase de admisin inicia la compresin una vez que el pistn ya ha

    pasado del PMI Cuando el pistn se encuentra antes del PMS se termina esta fase ya que se

    produce el adelanto a la inyeccin para producir una mejor combustin delgasoil.

    Combustin Con la finalizacin de la compresin inicia la fase de combustin con la que se

    produce una repentina elevacin tanto de presin como de temperatura Luego de esto sobreviene a esta la expansin, en esta fase se da una perdida de

    presin debido al aumento de volumen. Por conveniencia se debiera prolongar la expansin hasta que esta casi alcance el

    PMI pero para una mejor evacuacin de los gases residuales la vlvula de escapese abre antes

    Escape Debido a que los gases se encuentran a una presin mayor que la atmosfrica los

    gases residuales salen de Forma violenta. Una vez que se produce el avance del pistn se genera una evacuacin con laayuda de este .

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    El pistn no puede expulsar por completo estos gases debido a que quedancontenidos en la cmara de combustin.

    Cuando el pistn avanza hasta el PMS la vlvula de admisin ya se encuentraabierta para el llenado por lo que se genera una salida de los gases tambin yaque estos se encuentran a una presin ligeramente mayor a la exterior.

    VENTAJAS DEL MOTOR DIESEL

    Las ventajas bsicas del motor Diesel, son:

    bajo consumo de combustible mayor eficiencia trmica menor riesgo de incendio mayor duracin y menores niveles de emisin de gases. Bajo consumo de combustible

    Los tres factores principales del bajo consumo de combustible del motor disel,son:

    La relacin de mezcla aire/combustible. La relacin de compresin. Menores prdidas por bombeo.

    Los motores de gasolina de hoy da tienen una relacin de compresin deaproximadamente 9:1. Los disel consiguen entre 15:1 y 18:1, los muy modernos hasta24:1.La relacin de compresin de los disel pequeos de alta velocidad oscila entre 17:1 y24:1. Cuanto mayor es la relacin de compresin ms eficaz es el motor, porque seobtiene mayor cantidad de energa del combustible.

    La relacin de mezcla es la cantidad requerida de aire en el combustible para producir lacombustin. En el motor de gasolina la relacin de mezcla es generalmente de 13:1 enralent a 17:1 a velocidad de crucero. Esta relacin en un disel va desde 100: 1 enralent a 20:1 durante la aceleracin. Slo se inyecta la cantidad precisa de combustibleen el cilindro.

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    RENDIMIENTO

    Rendimiento Termodinmico

    Es la relacin que existe entre el trabajo indicado medido por el rea del cilindroindicado, el equivalente en trabajo del calor gastado para obtenerlo:

    En trminos de potencia:

    Rendimiento Trmico Ideal

    Es la relacin entre el trabajo medio por el rea del ciclo ideal y el equivalente entrabajo del calor introducido en el ciclo.El rendimiento trmico de los ciclos ideales es:

    MOTOR OTTO:

    MOTOR DIESEL:

    Rendimiento Indicado

    Relacin entre el rea del cilindro indicado ideal, tiene en cuenta la diferencia entre elciclo ideal y el prctico.

    Rendimiento Mecnico

    Relacin entre el trabajo til medido sobre el eje del motor y el trabajo indicado

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    Tiene en cuenta el trabajo absorbido por los rozamientos de los rganos del trenalternativo y los rganos propios del motor.

    Se halla comprendido entre 0.80 y 0.90 valores mas bajos pertenecen a motorespequeos y de pequea cilindrada.

    Rendimiento Total

    Relacin entre el trabajo til en el eje motor y el equivalente a la energa calorfica delcombustible consumido

    Rendimiento Volumtrico

    Es la relacin entre el peso del aire efectivamente introducido por el ciclo en el cilindro,y el peso de una carga completa es decir de un volumen de aire igual al volumen de uncilindro en condiciones atmosfricas de 15C y 760 mm de Hg.

    El rendimiento volumtrico se encuentra en Funcin de la velocidad media del aire atravs del difusor, los conductos de aspiracin y las vlvulas.

    Rendimiento Efectivo

    Es la relacin que existe entre la energa proporcionada por el motor en forma de trabajoy la energa que posee la masa de combustible que consumi para alcanzar ese mismotrabajo, donde este rendimiento es el resultado final de una serie de rendimientos.En lo prctico este rendimiento se suele dar de forma global estableciendo lo que sellama CONSUMO ESPECFICO DE COMBUSTIBLE, lo cual consiste en los gramosde combustible que consume por CV, por hora o tambin en las unidades modernas de

    potencia el consumo en gramos Kw/hora

    - Motores Otto.- 200 a 230 gCV/h (270 a 310 g kw/h) 27 a 30%- Motores diesel de inyeccin indirecta.- 190 a 210 gCV/h (260 a 285 gkw/h) 30 a 32%

    - Motores diesel de inyeccin directa.- 150 a 170 gCV/h (200 a 230 gkw/h) 36 a 40%

    Relacin de Compresin

    Durante el funcionamiento del motor para sacar trabajo del calor es indispensable lacontraposicin de un medio caliente, otro fri esto permite que cuanto mas grande es eldesnivel trmico tanto mayor es el rendimiento de la transformacin de energa.

    Para ello se puede elevar la temperatura antes de la produccin del encendido lo queresulta beneficioso para el motor

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    Diagramas de distribucin de energa tanto para el motor Otto y para un motor diesel

    MOTOR OTTO

    MOTOR DIESEL

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    INYECCION DIESEL

    DOCUMENTO DOS

    FUNDAMENTO Y MARCO TERICO DE LA INSTALACIN DE INYECCIN.

    FILTROS

    Los petrleos brutos contienen gran cantidad de impurezas (azufre, asfaltos, silicatos),adems el deposito de combustible, va almacenando partculas de arena que provienendel polvo y partculas metlicas, debido a esto se necesita una escrupulosa limpieza delcombustible ya que los elementos de alimentacin poseen una tolerancia rigurosa y sialguna de estas impurezas llegara a penetrar, reducira significativamente su vida til.

    PREFILTO DE COMBUSTIBLE

    Se puede usar generalmente como decantador de agua e impurezas ms gruesas.

    Constituido por un elemento filtrante de mayas de tela metlica, en su superficieexterior quedan las impurezas. La vlvula inferior sirve para que las impurezas puedancaer en ese depsito y al momento de sacar el depsito puedan ser extradasrpidamente

    FILTROS DE COMBUSTIBLE SECUNDARIO

    Es el principal filtro de combustible, tiene el paso ms fino, por lo que

    generalmente es el que se tiene que cambiar ms habitualmente.

    Estn ubicadas entre la bomba de alimentacin y la de inyeccin, separanimpurezas de varias milsimas de milmetros.

    Los elementos filtrantes son fabricados de papel impregnado con resina, no soloposee una gran eficacia de filtrado sino que tambin es un buen separador del agua.

    Bomba de Alimentacin:

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    Tiene como finalidad el de aspirar el combustible desde el deposito y enviarlo a labomba de inyeccin con una determinada presin. Esta provista de una bomba decebado, permite llenar y purgar las canalizaciones del circuito de alimentacin y

    posee tambin un prefiltro. Es accionada por el eje de levas de la bomba de

    inyeccin.

    PARTES Y FUNCIONAMIENTO

    1.- Entrada.

    2.- Pistn de la bomba de cebado.3.- Pulsador.

    4.- Vlvula de impulsin.

    5.- Conducto de salida.

    6.- Rodillo.

    7.- Leva.

    8.-Conducto de comunicacin.

    9.- Embolo de la bomba de alimentacin.

    10.- Vlvula de aspiracin.

    11.- Malla filtrante.

    FASE DE ASPIRACION E IMPULSION

    Como el eje de levas se desplaza, tambin lo hace el

    pistn 4 hacia abajo, produce vacio en la cmara 7 y secierra la vlvula 8 y se abre la 6 por donde pasa el

    combustible hacia la cmara 7 y el combustible de la

    cmara 9 es impulsado hacia el filtro.

    FASE DE TRANSFERENCIA

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    El pistn es empujado hacia arriba por el rodillo 2 se cierra la vlvula 6, y se abre lavlvula 8 el combustible pasa a la cmara 9.

    FASE DE AUTORREGULACION

    Cuando el caudal de la bomba de inyeccin es igual al de la bomba de

    alimentacin, la presin de la cmara 9 es igual al empuje del resorte 5 sobre elpistn 4, por lo que no puede desplazarse.

    Inyectores Diesel:

    La misin de los inyectores es la de realizar la pulverizacin de la pequeacantidad de combustible y de dirigir el chorro de tal modo que el combustible seaesparcido homogneamente por toda la cmara de combustin. (Fabricados con ajustesmuy precisos y hechos expresamente el uno para el otro), trabajan a presiones muyelevadas (de hasta 200 bares o ms), con frecuencias de accionamiento hasta 2.000aperturas por minuto y a unas temperaturas de entre 500 y 600 C.

    Principio:

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    El combustible suministrado por la bomba de inyeccin llega a la parte superiordel inyector y desciende por el canal practicado en la tobera o cuerpo delinyector hasta llegar a una pequea cmara trica situada en la base, que cierrala aguja del inyector posicionado sobre un asiento cnico con la ayuda de un

    resorte, situado en la parte superior de la aguja, que mantiene el conjuntocerrado.

    El combustible, sometido a una presin muy similar a la del tarado del muelle,levanta la aguja y es inyectado en el interior de la cmara de combustin.

    Cuando la presin del combustible desciende, por haberse producido el final dela inyeccin en la bomba, el resorte devuelve a su posicin a la aguja sobre elasiento del inyector y cesa la inyeccin.

    Condiciones:

    Pulverizacin que algunos llaman atomizacin. Va muy directamente ligada con lapenetracin y la mezcla.

    Distribucin del chorro en la masa de aire. Pretende conseguir una mezcla muyhomognea y un arranque fcil.

    Penetracin que depende del tamao de las gotas pulverizadas. Si es excesiva secondensa sin quemar en las paredes. Si es corta, es mucho el aire que resultasobrante e intil como carburante.

    Sin fugas al exterior ni goteos a la cmara pero s con una circulacin suficiente de

    combustible para mantener la punta de la tobera por debajo de 220 gradoscentgrados, ya que si fuese superior el combustible se descompondra formandolacas y el asiento se deformara, dando una mala combustin.

    Toberas:

    La figura muestra el despiezo de un inyector con tarado del muelle mediante untornillo 1 es el racor de retorno; 2 es un capuchn contratuerca para que no se muevael manguito de regulacin 4; 3 es una junta de cobre (ya que el gasleo de fuga llena

    la parte superior del inyector); 5 es una tuerca para fijar la tobera al porta tobera; 6es la tobera; 7 el porta tobera o cuerpo del inyector; 8 una arandela de tope de acero

    LA TOBERA O PULVERIZADOR TIENE LAS SIGUIENTES MISIONES:

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    - Pulverizar finamente el combustible que se inyecta, dndole al chorro la formaadecuada.

    - Cerrar la salida de combustible por debajo de una presin determinada.

    - Colaborar, en cierta medida, con la bomba de inyeccin para dar en cadamomento de la inyeccin la velocidad adecuada al chorro pulverizado.

    - Impedir que los gases de combustin puedan penetrar en el circuito del gasleo.

    - La tobera consta de 2 piezas, el cuerpo de tobera y la vlvula ver Fig.

    Las toberas pueden ser cortas o largas. Las cortas son las normales; las largas (quetienen el cuello y la aguja de mayor longitud), exponen menor superficie al calor y semontan en motores donde deba disminuirse la temperatura del inyector

    Las de orificios (Fig. 9), que pueden tener desde uno hasta 8 o ms, se emplean enmotores de inyeccin directa, con presiones de inyeccin de hasta 300 bar. Losorificiossuelen estar dispuestos simtricamente, y los chorros de combustible que salen porellos pueden formar ngulos de hasta 180. Su longitud y el achaflanado de susextremos tienen gran influencia sobre la forma y la penetracin del chorro que seinyecta.

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    Tipos de Inyectores:

    Para motores de inyeccin indirectase utilizan los llamados "inyectores de tetn".En el caso de motores con recmara o cmara de turbulencia, la preparacin de lamezcla de combustible se efecta principalmente mediante turbulencia de aire

    asistida por un chorro de inyeccin con la forma apropiada. El inyector de tetnasegura una combustin ms suave y por consiguiente, un funcionamiento msuniforme del motor, ya que el aumento de la presin de combustin es ms

    progresivo.

    Inyector de tetn:

    1.-Entrada de combustible

    2.-Tuerca de racor para tubera de alimentacin

    3.-Conexin para combustible de retorno

    4.-Arandelas de ajuste de presin

    5.-Canal de alimentacin

    6.-Muelle

    7.-Perno de presin

    8.- Aguja del inyector

    9.- Tuerca de fijacin

    Para motores de inyeccin directa se utiliza el

    "inyector de orificios". El inyector inyecta combustible

    directamente en la cmara de combustin en dos etapas a

    travs de los cinco orificios que hay en el difusor. El

    diseo de la cmara de combustin junto con el inyector

    el tipo multiorificio, proporciona una combustin eficaz

    pero suave y silenciosa.

    El inyector lleva dos muelles con diferentes

    intensidades que actan sobre la aguja dosificadora. A

    medida que el pistn de la bomba sigue desplazndose, la

    presin aumenta. A unos 300 bares, vence la fuerza la

    muelle ms fuerte (muelle de inyeccin principal). La

    aguja del difusor se eleva entonces un poco ms, y el

    combustible restante es inyectado a la cmara de

    combustin a alta presin quemando el caudal de

    combustible inyectado

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    Pruebas en los Inyectores:

    1. Prueba de "zumbido" del inyector permite averiguar si la vlvula de aguja osciladurante la inyeccin (lo cual es necesario para la correcta atomizacin del combustible),ya que al hacerlo produce el caracterstico zumbido.

    Para que el conjunto inyector pulverice correctamente el combustible es preciso que laaguja oscile hacia atrs y hacia adelante, durante la fase de inyeccin. Esta variacinhace que oscile la vlvula de aguja del inyector, oscilacin que puede percibirse por elzumbido y la vibracin que produce cuando se acciona el inyector en un aparato decomprobacin. Si no hay zumbido o ste es irregular lo ms probable es que se deba aque el inyector se encuentra en mal estado o a que la vlvula de aguja se pega.

    2. Observacin de la forma del chorro permite determinar si el conjunto inyector (toberay vlvula de aguja) est sucio o daado.

    Forma del chorro

    Un chorro no uniforme, de aspecto estriado o fragmentado indica que el inyector estsucio o presenta algn tipo de dao. El chorro proyectado por el inyector debe serregular, en forma de abanico, centrado con respecto al eje del inyector, sininterrupciones ni estras y sin goteo. Si el chorro sale del inyector oblicuamente,formando estras o con interrupciones ello indica que est sucio o daado

    3. Presin de apertura del inyector permite comprobar si la aguja se levanta de suasiento en la tobera al alcanzar el combustible la presin correcta.

    Al alcanzarse una presin determinada el inyector deber abrirse de repente, sinningn goteo previo. Se verifica bombeando con la palanca del comprobador de

    inyectores a razn de una embolada por segundo aproximadamente. Si la presin deapertura es superior a la prescrita ello puede obedecer al pegado de la espiga de

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    presin, a una obstruccin parcial de uno o varios orificios de la tobera o a unaprecarga incorrecta del muelle de presin.

    Si por el contrario es inferior a la prescrita puede deberse a que la vlvula de agujaest pegada en posicin abierta, el muelle roto o a que la precarga de este ltimo sea

    incorrecta Los inyectores con tornillo de ajuste de la precarga del muelle (Fig.)pueden calibrarse correctamente actuando sobre el tornillo.

    1. Prueba de fugas por el inyector permite determinar si el conjunto inyector(tobera y vlvula de aguja) es estanco.

    Goteo por el inyector

    En la seccin correspondiente a cada motor se prescribe un determinado valor deverificacin, expresado en presin y segundos, para la prueba de goteo de losinyectores. El inyector deber mantener la presin prescrita durante el tiempo estipuladosin que se produzcan fugas.

    El modo ms fcil de detectar tales fugas es colocando un trozo de papel absorbentedebajo del inyector durante la prueba. Si el inyector gotea despus de limpiar la tobera yla vlvula de aguja, deber sustituirse por uno nuevo.

    5. Fugas internas en el inyector permite averiguar el grado de desgaste interno del

    conjunto debido a falta de estanqueidad entre las dos partes del cuerpo del inyector o adesgaste entre la aguja y su alojamiento.

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    La prueba de fugas internas consiste en medir el tiempo que tarda en producirse unacada sostenida de la presin del combustible desde un valor justo por debajo de la

    presin de apertura hasta un valor inferior especificado de antemano.

    Una cada de presin demasiado rpida indica la existencia de una holgura excesiva

    entre el vstago de la aguja y su alojamiento en el cuerpo del inyector (lo que hacenecesario sustituir el conjunto inyector por uno nuevo) o falta de estanqueidad entre lasdos partes principales del cuerpo del inyector (normalmente va montada entre ellas unaarandela de cobre).

    Elementos de un Sistema de Inyeccin

    Estn alojados en el cuerpo o carcasa de la bomba, constituidos por un cilindro y unpistn. Cada cilindro esta comunicado con la galera de admisin, y tambin al conductode inyeccin. El pistn y el cilindro poseen una tolerancia del orden de micras es la

    pieza mecnica mas precisa y la de mayor dificultad de fabricacin. Su principal misines la de regular el caudal.

    Bomba de Inyeccin:

    Es la que impulsa el combustible a cada cilindro con la presin adecuada para supulverizacin en el cilindro. Hay muchos modelos y marcas de bombas deinyeccin. Ver artculo aparte de inyeccin y sus sistemas.

    Caractersticas de la bombas de inyeccin:Las bombas de inyeccin de combustible miden o controlan la cantidad decombustible que recibe el cilindro. Variando el volumen que suministran se controlala potencia y velocidad del motor.

    La presurizacin del combustible en la bomba de inyeccin se obtiene en uno ovarios elementos de bombeo. En este elemento de bombeo se introduce el

    combustible a baja presin y se presuriza hasta alcanzar el valor de presinnecesario para ser introducido en el cilindro por medio del inyector.

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    El instante de comienzo de la inyeccin est determinado en funcin del rgimen yla carga del motor y se establece en la bomba de inyeccin por medio de unmecanismo incorporado a ella.

    Durante la inyeccin, el caudal de combustible inyectado debe repartirse de forma

    que la presin de combustin se mantenga sensiblemente constante.

    Debe inyectarse el volumen de combustible que pueda quemarse en ese espacio detiempo, para que la presin obtenida no suba por encima de lo necesario y se realiceuna correcta combustin, con la que se minimiza la emisin de productoscontaminantes. Por tanto sus funciones son:

    En Suministrar a cada cilindro la cantidad de combustible necesaria segn lascondiciones de marcha del motor.

    En Iniciar la inyeccin en el instante preciso, variando el punto de inyeccin enconsonancia con el rgimen del motor y las condiciones de carga.

    En Pulverizar el combustible, para facilitar la inflamacin. En Comunicar la suficiente velocidad al combustible. En Repartir uniformemente las partculas de combustible en el aire de la cmara

    de combustin.

    En Suministrar a cada cilindro la cantidad de combustible necesaria segn lascondiciones de marcha del motor.

    En Iniciar la inyeccin en el instante preciso, variando el punto de inyeccin enconsonancia con el rgimen del motor y las condiciones de carga.

    En Pulverizar el combustible, para facilitar la inflamacin. En Comunicar la suficiente velocidad al combustible. En Repartir uniformemente las partculas de combustible en el aire de la cmara

    de combustin.

    LA BOMBA DE INYECCION DE TIPO LINEAL

    Cada uno de los cilindros se abastece de combustible por un elemento de labomba, esta bomba est constituida por el regulador 1, la bomba de alimentacin

    2 y el variador de avance 3, adems del cuerpo de la bomba que aloja a loselementos de inyeccin.

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    Trabajan a una presin de 2kgf a 140 kgf y con un caudal de 1 cm3 a 3 cm3.Elementos

    1. Tubo de contencin2. Muelle de vlvula3. Tobera de contencin4. Solapa5. Cuerpo6. Cilindro7. Tobera de admisin8. Pistn9. Corona dentada10. Vstago de cremallera11. Manguito de arrastre12. Muelle de llamada13. Arrastrador14. Empujador de cojinete15. rbol de levas16. Cuerpo de bomba17. Bomba de alimentacin18. Bomba de cebado

    Todos los elementos van montados en un cuerpo comn, en cuya parte inferiorgira un rbol de levas.

    Como la bomba tiene que suministrar todas las inyecciones del motor en unasola vuelta, el pin de arrastre del rbol de levas tiene que tener doble nmero

    de dientes que el del cigeal. La disposicin en el rbol proporcionar un orden de inyecciones igual al orden

    de explosiones del motor.

    LA BOMBA DE INYECCIN DE TIPO ROTATIVA

    - La inyeccin se obtiene siempre por un sistema leva-pistn, pero este al

    contrario de las bombas en lnea no es dosificador.

    - Poseen igual nmero de levas que de cilindros de cilindros del motor.

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    - El nmero de pistones puede ser mltiplo o submltiplo del nmero de levas.

    - Si hay ms de un pistn estos actan simultneamente para asegurar lainyeccin.

    - El distribuidor rotativo y el rbol de levas giran a la misma velocidad.

    - La bomba de alimentacin se encuentra incorporada a la bomba.

    - Los sistemas de avance y el regulador estn incorporados a la bomba.

    - La bomba es lubricada con diesel con la presin de alimentacin, por lo que senecesita de un buen filtrado.

    CONSTITUCION DE LA BOMBA ROTATIVA

    En las bombas se encuentran reunidos los siguientes componentes:

    1.- Bomba de alimentacin de aletas: aspira combustible del depsito y lo introduce alinterior de la bomba de inyeccin.

    2.- Bomba de alta presin con distribuidor: genera la presin de inyeccin, transporta y

    distribuye el combustible.3.- Regulador mecnico de velocidad: regula el rgimen, vara el caudal de inyeccinmediante el dispositivo regulador en el margen de regulacin.

    4.- Vlvula electromagntica de parada: corta la alimentacin de combustible y el motorse para.

    5.-Variador de avance: corrige el comienzo de la inyeccin en funcin del rgimen (nde rpm motor).

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    INYECCION DIESEL

    DOCUMENTO TRES

    BOMBA DE ALIMENTACIN DE COMBUSTIBLE

    La bomba de combustible que casi siempre est construida a modo de bomba deembolo, tiene la misin de conducir el combustible a la bomba inyectora a una presinde 1BAR, la bomba de combustible va embridada a la bomba de inyeccin y esaccionada por una excntrica del rbol de levas de la bomba inyectora, se distingue dosclases de bombas, las de simple y doble efecto.

    Con el objeto de poder mandar combustible desde el depsito a travs del filtro alsistema de inyeccin con el motor parado o llenar o purgar el circuito despus de uncambio de filtro, va equipada con una bomba de mano que es atornillada a la bomba decombustible encima de la vlvula de aspiracin, que puede suministrar unos 6 cm3porcada carrera. Antes de funcionar la bomba de mano hay que desenroscar el botnmoleteado hasta que pueda tirarse de l hacia arriba, despus de accionar la bomba demano es indispensable volver a enroscar firmemente el botn.

    Las impurezas mas basta del combustible diesel deben ser eliminadas, ya sea antes de labomba de combustible y del filtro, esta funcin lo cumple el purificador previo quegeneralmente va incorporado a la bomba de combustible. Esta compuesto por una

    cpsula de vidrio grueso o de chapa en cuyo interior hay un cartucho de tejido dealambre. En el paso de combustible desde fuera hacia adentro a travs del tamiz dealambre quedan retenidas las partculas de suciedad. Por el interior del cartucho detejido de alambre fluye el combustible limpio hacia la vlvula de aspiracin .Cada ciertotiempo hay que limpiar este filtro con gasolina o con gas-oil.Una junta trica entre la cpsula del purificador previo y la bomba de combustible tiene

    por misin evitar la entrada de aire.

    BOMBA DE SIMPLE EFECTO

    La excntrica empuja a travs del taque de rodillo y vstago, al mbolo hacia adelante,

    el combustible es transportado entonces con la vlvula de aspiracin cerrada por lavlvula de presin hacia la cmara de presin (carrera intermedia). El resorte del

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    embolo es comprimido entonces y la vlvula de presin cargada con un resorte vuelve acerrarse al final de la carrera, despus de haber recorrido la excntrica a su mayorcarrera, el embolo es oprimido por su resorte nuevamente hacia atrs con las piezassueltas anexas, vstago y taque de rodillo. Con esto es enviada una parte de combustiblede la cmara de presin a travs del filtro, a la bomba de inyeccin. Durante esa carrera

    de elevacin es simultneamente aspirado combustible a la cmara de aspiracin desdeel depsito, a travs del purificador previo y de la vlvula de aspiracin. Segn estemecanismo de funcionamiento resulta, pues, que nicamente hay una carrera deelevacin cada segunda carrera del mbolo. Si la presin en la tubera de elevacinsobrepasa un determinado valor el resorte del mbolo podr empujar a ste hacia atrsslo parcialmente, de lo que resulta un empequeecimiento de la carrera de elevacin otransporte y con ello tambin de la cantidad transportada, se habla de una impulsinelstica en la cual las tuberas estn pretejidas contra presiones demasiado atrs.

    BOMBA DE DOBLE EFECTO

    En la bomba de combustible de doble efecto, mediante el movimiento hacia delante delembolo, se abren simultneamente una vlvula de aspiracin y otra de presin, es decirque al mismo tiempo se aspira y se impulsa. El resorte en tensin del embolo lo haceretroceder a ste despus de haber recorrido toda su carrera, En esta carrera se aspira yse impulsa igualmente de todos modos a travs de las otras dos vlvulas. La bomba decombustible impulsa por lo tanto en cada carrera; es de doble efecto, es decir impulsa

    dos veces en cada revolucin del rbol de levas. En virtud de la unin suelta del embolo,del vstago y del taque de rodillos

    e obtiene igualmente una impulsin elstica.

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    Las bombas de membranas.Similares a las de gasolina

    Esquema De Funcionamiento De La Bomba De Alimentacin De Membrana

    1. Excntrica del rbol de levas2. palanca

    3. eje de articulacin4. muelle de retencin5. empujador solidario de la membrana6. muelle de expulsin7. membrana8. vlvula de admisin9. cmara10. vlvula de impulsin

    La bomba aspirante-impelente de pistn.

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    Las bombas de engranajes

    Similares a las de aceite, que suministran una mayor presin, aunque en este sistemason las menos usadas).

    PRUEBA DE FUGAS

    Aplicando presin de aire de 2Kgf/cm2, aplicando a la entrada de la bomba dealimentacin, sumerja la bomba en un recipiente con aceite liviano.

    TIPOS DE BOMBA ESPECIFICACIONES

    Sin sello de aceite El aire no debe aparecer ms de 50 cm /min alrededor deldimetro interior del levantador

    Con sello de aceite No debe aparecer aire

    PRUEBA PRESION EN CANTIDAD DE ENTREGA DE COMBUSTIBLE

    Gire la bomba a 1000rpm, a la presin de alimentacin de combustible y lacantidad de entrega debe ser aproximadamente 1.5Kg /cm2 y ms de 600 cm3respectivamente

    Con la salida de la bomba de alimentacin cerrada arranque la bomba a 600rpm,la presin de bomba de alimentacin debe ser mayor a 2Kg/cm2.

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    PRUEBA DE FUNCIONAMIENTO DE LA SUCCION

    Conectando una manguera a lado de entrada de la bomba de alimentacin y el otro

    extremo de la manguera a un recipiente con aceite liviano colocado a 1 metro pordebajo del nivel de la bomba de alimentacin.

    bomba de cebado mueva la bomba de arriba hacia debajo de 60 a 100 golpes porminuto

    el combustible debe ser bombeado hacia arriba aproximada 30sg. opere la bomba de alimentacin girando el rbol de levas a 150rpm en ese

    momento el combustible debe ser bombeado hacia arriba en 40sg.

    PRUEBA DE CONTROL DE LA PRESIN DE RETORNO

    Bloquee la salida de diesel, hermetcela y verifique la presin a la que es capaz deretornar el diesel o de generar contrapresin en los conductos.

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    INYECCION DIESEL

    DOCUMENTO CUATRO

    FUNDAMENTO Y MARCO TERICO DE LAS VLVULAS INYECTORAS

    I nyectores

    La misin de los inyectores es la de realizar la pulverizacin de la pequea cantidad decombustible y de dirigir el chorro de tal modo que el combustible sea esparcidohomogneamente por toda la cmara de combustin.

    Destaquemos que los inyectores son unos.Elementos muy solicitados, lapeados.

    Conjuntamente cuerpo y aguja (fabricados conajustes muy precisos y hechos expresamente eluno para el otro), que trabajan a presiones muyelevadas de hasta 2000 aperturas por minuto ya unas temperaturas de entre 500 y 600 C.

    Principio de Funcionamiento

    El combustible suministrado por la bomba de inyeccin llega a la parte superior delinyector y desciende por el canal practicado en la tobera o cuerpo del inyector hastallegar a una pequea cmara trica situada en la base, que cierra la aguja del inyector

    posicionado sobre un asiento cnico con la ayuda de un resorte, situado en la partesuperior de la aguja, que mantiene el conjunto cerrado. El combustible, sometido a una

    presin muy similar a la del tarado del muelle, levanta la aguja y es inyectado en elinterior de la cmara de combustin. Cuando la presin del combustible desciende, porhaberse producido el final de la inyeccin en la bomba, el resorte devuelve a su posicina la aguja sobre el asiento del Inyector y cesa la inyeccin.

    Tipo de Inyectores.

    Existe gran variedad de inyectores, dependiendo estos del sistema de inyeccin y deltipo de cmara de combustin que utilice cada motor, aunque todos tienen similar

    principio de funcionamiento.

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    CLASES DE INYECTORES Y SU APLICACIN.

    1. Inyectores de orificios para motores de inyeccin directa.2. Inyectores de espiga para motores de antecmara, de cmara de turbulencia y

    acumuladores de aire.3. Inyectores electrnicos de orificios utilizados en el sistema Common-Rail

    Dentro de estos dos primeros tipos de construccin principales existen numerosasejecuciones que difieren entre s como consecuencia de la diversidad de los motores.

    INYECTORES DE ORIFICIOS.La vlvula de los inyectores de orificios tiene en su extremo un cono, que les sirve desuperficie de asiento. Existen inyectores de un solo orificio y de orificios mltiples. Los

    primeros tienen solamente un orificio de inyeccin, que puede haber sido taladrado en elcentro o a un lado. En los inyectores de orificios mltiples los agujeros de inyeccinforman un ngulo entre s, el ngulo de agujeros pulverizadores (de hasta 180).

    Figura 2Para obtener la reparticin ms favorable del combustible en la cmara de combustin,se dispone segn los casos hasta 12 orificios, generalmente de modo simtrico, Eldimetro y la longitud de los agujeros influyen en la forma y profundidad de

    penetracin del chorro.

    1.- Entrada de combustible.2.- Filtro de varilla.3.- Retorno de combustible.

    4.- Arandela de ajuste.5.- Muelle de presin.6.- Cuerpo de sujecin.7.- Perno de presin.8.- Cuerpo del inyector.9.- Aguja del inyector.

    Fig. 2 Inyector de orificiosnormal (DL....)Comparado con un inyector deorificios largo (DLL...).

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    Fig. 3 Inyector de orificios.

    Los inyectores de las ejecuciones usuales pueden suministrarse con dimetros deorificios desde 0.2mm para arriba, en escalones de 0.02 mm. Los diversos tamaos deinyectores de orificios se distinguen con las letras S, T, U, V y W.Los inyectores de orificios se utilizan en motores de inyeccin directa. La presin deapertura del inyector se encuentra generalmente entre 150 y 200 bar.

    Fig. 4 Inyector de orificios (DL...)INYECTORES REFRIGERADO DE ORIFICIOS.

    En motores que funcionan con aceite pesado, los inyectores pueden llegar atener unatemperatura tan elevada, que es necesario refrigerarlos. Para estos casos suministramosinyectores refrigerados. Fig. 5

    El cuerpo de esos inyectores existe un orificio o canal para la entrada de combustible yotros dos que sirven para la entrada y salida del agente refrigerante extremo inferior delcuerpo tiene una rosca de doble paso, que esta aislada del exterior por una envoltura derefrigeracin. La refrigerante pasa del canal de aflujo de inyector, de aqu se dirige poruno de los dos pasos de la rosca a la cmara circular y de esta es impulsado, por el otro

    paso de la rosca y por el orificio de salida, y el canal de evacuacin de la porta inyector.Como agentes refrigerantes pueden utilizarse aceites, as como emulsiones de aceite y

    agua que no ataquen acero.

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    INYECTORES DE ESPIGA.

    La vlvula de estos inyectores tiene en su extremo una espiga pulverizador de

    conformacin especial, que penetra con un juego en el orificio en el cuerpo de inyector.Mediante diversas medias y la forma de las espigas (Fig.6, 7, 8), pueden variarse elchorro de inyeccin segn lo requieran las circunstancias. Adems, la espiga mantieneel orificio pulverizador libre de depsitos de carbn.

    Los inyectores de espiga se utilizan en motores de antecmara y de cmara deturbulencia. En ellos la preparacin de combustible se consuma principalmente por elefecto de torbellino del aire, apoyado por una adecua forma del chorro de inyeccin. La

    presin de apertura de los inyectores de espiga se encuentra generalmente entre 80 y125 bar.

    Se suministran inyectores e espiga en los tamaos R, S y T, con dimetros de espiga yngulo de chorro distintos.

    Fig. 6 Inyector de espiga.

    Fig. 5 Inyector de orificiosrefrigerados.

    1.- Entrada de combustible.2.- Entrada de refrigerante.3.- Envoltura refrigerante.4.- Rosca de doble paso.5.- Cmara anular.

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    Fig. 7 Inyector de espiga (DN.) con extremo cilndrico Fig. 8 Inyector de espiga (DN),con extremo cnico

    (Chorro estrecho). (Chorro ancho).

    Fig. 9 Inyector de espiga con estrangulacin, caractersticas de la inyeccin.

    a.- Cerrado. B.- Poco abierto (chorro previo) C- Totalmente abierto (chorroprincipal).

    INYECTORES DE ESPIGA CON EFECTO ESTRANGULADOR.

    En estos inyectores la espiga tiene dimensiones especiales.Gracias a la forma de la espiga pulverizadora se obtiene una inyeccin previa. Al abrir,la vlvula deja libre primero slo un intersticio circular muy estrecho, que permite pasarnicamente poco combustible (efecto estrangulador). Al continuar abrindose (a causadel incremento de presin), aumenta la seccin de paso, y slo hacia el final de lacarrera de la aguja se inyecta por completo la cantidad principal. Normalmente, con elinyector se espiga de efecto estrangulador la combustin, e incluso la marcha del motorson ms suaves, pues en la cmara de combustin la presin ms lentamente. Fig.10Gracias a la forma de la espiga pulverizadora, junto con la caracterstica del muelle de

    presin (en el porta inyector) y el juego en el intersticio estrangulador, se obtiene elefecto de estrangulacin deseado.Existen inyectores de espiga del tamao S tambin en la ejecucin llamada cilndrica.Su collar es ms largo de lo normal y la tuerca de unin del inyector llega hasta el fondodel mismo. A veces se utiliza un inyector cilndrico cuando es necesario es ste unaintensa evacuacin del calor.

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    Fig.10 Inyectores de espiga normal y cilindro.

    El inyector utilizado en los sistemas Comon-Rail se activan de forma elctrica adiferencia de los utilizados en sistemas que utilizan bomba rotativa que inyectan deforma mecnica. Con esto se consigue ms precisin a la hora de inyectar el

    combustible y se simplifica el sistema de inyeccin.

    La estructura del inyector se divide en tres bloques funcionales:

    - El inyector de orificios.- El servo sistema hidrulico.- Electro vlvula.

    Esquema de un inyector: 1.- retorno de combustible aldepsito; 2.- conexin elctrica 3.- electro vlvula; 4.-muelle; 5.- bola de vlvula; 6.- estrangulador deentrada: 7.- estrangulador de salida; 8.- embolo decontrol de vlvula; 9.- canal de afluencia; 10 aguja del

    inyector; 11.- Entrada de combustible a presin; 12.-cmara de control.

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    El combustible a alta presin procedente del rail entra por "11" al interior del inyectorpara seguir por el canal de afluencia "9" hacia la aguja del inyector "10", as como atravs del estrangulador de entrada "6" hacia la cmara de control "12". La cmara decontrol "12" esta unida con el retorno de combustible "1" a travs del estrangulador desalida "7" y la electro vlvula "3".

    Cuando la electro vlvula "3" no esta activada el combustible que hay en la cmara decontrol "12" al no poder salir por el estrangulador de salida "7" presiona sobre elembolo de control "8" que a su vez aprieta la aguja del inyector "10" contra su asiento

    por lo que no deja salir combustible y como consecuencia no se produce la inyeccin.

    Cuando la electro vlvula esta activada entonces se abre y deja paso libre al combustibleque hay en la cmara de control. El combustible deja de presionar sobre el embolo parairse por el estrangulador de salida hacia el retorno de combustible "1" a travs de laelectro vlvula. La aguja del inyector al disminuir la fuerza del embolo que la apretaba

    contra el asiento del inyector, es empujada hacia arriba por el combustible que la rodeapor lo que se produce la inyeccin.

    Como se ve la electro vlvula no acta directamente en la inyeccin sino que se sirve deun servomecanismo hidrulico encargado de generar la suficiente fuerza para mantenercerrada la vlvula del inyector mediante la presin que se ejerce sobre la aguja que lamantiene pegada a su asiento.

    El caudal de combustible utilizado para las labores de control dentro del inyectorretorna al depsito de combustible a travs del estrangulador de salida, la electro vlvulay el retorno de combustible "1". Adems del caudal de control existen caudales de fugaen el alojamiento de la aguja del inyector y del embolo. Estos caudales de control y defugas se conducen otra vez al depsito de combustible, a travs del retorno decombustible "1" con una tubera colectiva a la que estn acoplados todos los inyectoresy tambin la vlvula reguladora de presin.

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    Esquema de un motor Comon-Rail: 1.- Bomba de alta presin; 2.- Vlvula reguladorade presin; 3.- Sensor de presin rail; 4.- Vlvula limitadora de presin;5.- Acumulador de alta presin (rail); 6.- Inyector; 7.- Detector de fase; 8.- Medidor demasa de aire; 9.- Filtro de combustible; 10.- Sensor de presin de lasobrealimentacin; 12.- Sensor de pedal de acelerador; 13.- Sensor de temperatura; 14.-Vlvula EGR; 15.- Vlvula wastegate; 16.- Sensor de RPM;17.- Convertidor EGR; 18.- Tomas de vaci; 19.- Bomba de vaci; 20.- Deposito defuel; 21.- Bomba de alimentacin; 22.- Vlvula regulacin turbo.

    COMPROBACIONES.

    CONTROL DE LOS INYECTORES.Esta prueba se realiza con el motor en marcha a un rgimen ligeramente superior al deralent. Posterior mente aflojamos uno a uno los racores de las caeras de alta presinde los inyectores. Fig. 13Si el motor baja su rgimen en el momento de aflojar el racor, el inyector funciona.Si el rgimen del motor permanece constante tras el afloje, el inyector esta defectuoso.

    Fig13

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    Si se encuentran averas en el inyector se desmonta y se procede a su comprobacin enequipos especiales diseados para este tipo de pruebas en los que se utilizancombustibles que no ataquen al la piel del operario y caractersticas similares a lasempleados en las bombas de inyeccin.

    Las pruebas a realizarse en los inyectores son:1. verificacin de la pulverizacin.2. Comprobacin y reglaje de la presin de inyeccin.3. prueba de estanqueidad de la tobera.4. Comprobacin de la presin de retorno.

    1.- VERIFICACIN DE LA PULVERIZACIN. FIG 14Durante esta prueba el manmetro debe ser aislado con un grifo de cierre.Ignorar la calidad de la pulverizacin mientras el inyector no ronque.Parara realizar esta verificacin la bomba debe ser accionada a un 20 emboladas porminuto y observar un chorro de combustible que debe ser fino y homogneamente

    pulverizado. Si existe un chorro continuo, goteo o perdidas buscamos la avera enlas siguientes causas-Goteo por el orificio u orificios pulverizadores. Es debido a la suciedad en elasiento de la vlvula- Goteo por la unin con el porta inyector. Indica suciedad en la zona de asiento enla tobera con el porta inyector.- Si el chorro de combustible es continuo. Existe una falta de ajuste en la vlvulasobre la tobera o rotura del muelle de presin.

    Nota: Se recomienda en estos casos desmontar al inyector y limpiar sus elementossustituyendo los que se encuentran el mal estado.

    Fig.14Ay B bombeado dbil inyector usado. C Inyector nuevo.

    2.- COMPROBACIN Y REGLAJE DE LA PRESIN DE INYECCIN.

    En esta prueba es necesario abrir la vlvula del manmetro del equipo de pruebas.Continuacin se prueba la presin de inyeccin actuando sobre la palanca de la

    bomba del banco, que deber corresponder a las indicadas por el fabricante. Se

    permite una tolerancia de +- 5 atm. (175+-5atm)

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    Si la presin no es la correcta esta se corrige actuando sobre el regulador (tornillo)que ajusta la presin del muelle. 9 situado sobre le porta inyector arroscndolo paraaumentar la presin y desenroscndolo para disminuir la presin Fig.15

    Fig 15

    Volver a realizar la comprobacin con los reglajes efectuados.

    3.- PRUEBA DE ESTANQUEIDAD DE LA TOBERA

    Para esta prueba el inyector debe estar completamente seco. Actuar sobre la palanca dela bomba hasta conseguir una 160 atm y mantenerla durante una 10 segundos.Observando se hay perdidas de combustible por el orificio u orificios de la tobera quedebe permanecer seca.

    Si se nota humedad, mantener la presin durante 60 segundos y colocar un papelsecante sobre el orificio u orificios de la tobera, la mancha generada no debe exceder lo13 mm de dimetro, en caso contrario se debe desmontar el inyector y lapear su asientosobre la tobera

    Fig. 16. A inyeccin B Inyector Dudoso c Inyector en buen estado

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    4.- COMPROBACIN DE LA PRESIN DE RETORNO.

    El inyector debe estar montado sobre le comprobador y SAE acta sobre la palanca dela bomba del banco hasta conseguir un presin de 150 atm y controlar el tiempo que

    tarda en bajar la presin a 100 atm en inyectores nuevos en buen estado este tiempo nodebe ser superior a 30 seg. Ni inferior a 5 seg. .De no darse estos lmites se debe sustituir la aguja y la tobera.1. Prueba de "zumbido" del inyector permite averiguar si la vlvula de aguja osciladurante la inyeccin (lo cual es necesario para la correcta atomizacin del combustible),ya que al hacerlo produce el caracterstico zumbido.

    2. Observacin de la forma del chorro permite determinar si el conjunto inyector (toberay vlvula de aguja) est sucio o daado.

    3. Comprobacin de la presin de apertura del inyector - permite comprobar si la aguja

    se levanta de su asiento en la tobera al alcanzar el combustible la presin correcta.

    4. Prueba de fugas por el inyector permite determinar si el conjunto inyector (tobera yvlvula de aguja) es estanco.

    5. Prueba de fugas internas en el inyector permite averiguar el grado de desgaste internodel conjunto debido a falta de estanqueidad entre las dos partes del cuerpo del inyector oa desgaste entre la aguja y su alojamiento.

    Antes de llevar a cabo ninguna de las pruebas indicadas a continuacin monte elinyector en el aparato de comprobacin utilizando el adaptador adecuado y siguiendolas instrucciones del fabricante del instrumento. Purgue la bomba y la tubera decombustible de acuerdo con las correspondientes instrucciones y mueva rpidamente la

    palanca del comprobador de forma que se produzca la inyeccin dos o tres veces a finde desalojar cualquier partcula de suciedad o depsito de carbonilla que pueda haber enel inyector. El comprobador suele ir equipado con una vlvula reguladora de caudal degasoil, la cual deber ajustarse al caudal mnimo necesario para accionar el inyector.

    A - "Zumbido" del inyector

    Para que el conjunto inyector pulverice correctamente el combustible es preciso que la

    aguja oscile hacia atrs y hacia adelante, a una frecuencia muy elevada, durante la fasede inyeccin. Al llegar al inyector el combustible a presin impulsado por la bomba deinyeccin se produce una variacin de la presin de impulsin durante el periodocomprendido entre el comienzo y el final del suministro.

    Esta variacin hace que oscile la vlvula de aguja del inyector,oscilacin que puede percibirse por el zumbido y la vibracin que

    produce (Fig.17) cuando se acciona el inyector en un aparato decomprobacin. Si no hay zumbido o ste es irregular lo ms

    probable es que se deba a que el inyector se encuentra en malestado o a que la vlvula de aguja se pega. La palanca del

    comprobador deber accionarse a un ritmo uniforme para que seproduzca el zumbido y el manmetro deber estar cerrado.Fig.17

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    B - Forma del chorro

    Un chorro no uniforme, de aspecto estriado o fragmentado indica que el inyector estsucio o presenta algn tipo de dao. Las formas de chorro deseables en la mayora delos tipos de inyectores son las que se indican en las Fig. 2 y 3. El chorro proyectado por

    el inyector debe ser regular, en forma de abanico, centrado con respecto al eje delinyector, sin interrupciones ni estras y sin goteo (Fig. 18 y 19).

    Si el chorro sale del inyectoroblicuamente, formando estras o coninterrupciones (Fig. 18) ello indicaque est sucio o daado. Tngase encuenta no obstante que algunosinyectores de orificios mltiplescomnmente utilizados en motores deinyeccin directa producen varios

    chorros finos en abanico (D o E, Fig.19).

    En este caso la forma del chorro deber comprobarse de la misma manera pero sin teneren cuenta los huecos entre los diferentes chorros. De todos modos cualquier falta desimetra en la forma del chorro de un inyector de orificios deber inspirar sospechas amenos que se compruebe que existe una clara desviacin intencionada en la disposicinde los orificios de la tobera.

    Limpieza y control

    Se debe examinar las piezas que constituyen el inyector en busca de signos de desgasteo de corrosin como verificar el estado de las roscas.

    Otra comprobacin que puede realizarse es introduciendo 2/3 partes de la aguja en elcuerpo del inyector manteniendo el conjunto en un posicin vertical Fig.20

    La aguja debe caer lentamente por su propio peso caso contrario nos indica que existeun agarrotamiento de la aguja por lo que debe ser sustituirse el inyector completo.

    Fig.20

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    Cmo identificar los inyectores

    Todos los inyectores disponen de una referencia grabada en el inyector, con estapodremos identificar la marca y el tipo de inyector, pero no podremos identificarcompletamente el inyector para ello necesitaremos la aplicacin / vehculo donde va

    instalado: Marca, modelo, cilindrada, sobrealimentado o atmosfrico, tipo de motor,etc.

    Para poder facilitar los datos del vehculo es tan sencillo como localizar la ficha tcnicadel vehculo y facilitarla a su distribuidor.

    Como identificar esa referencia entre todos los datos que llevan gravados los inyectores,si los inyectores son:

    Bosch, la referencia empieza por KB o KC seguida de una combinacin de letrasy nmeros.

    Lucas, la referencia empieza por LC o LR en el supuesto de los roscados seguidade una combinacin de letras y nmeros, cuando son electrnicos empieza porLDC seguida de una combinacin de letras y nmeros, cuando son de brida o delpiz empiezan por RKB seguida de una combinacin de letras y nmeros.

    Diesel Kiki "Zekel", la referencia empieza por dos nmeros un guin y cuatronmeros.

    Nippondenso, la referencia se compone de cuatro nmeros un guin y dosdgitos.

    Stanadyne, la referencia se compone de cinco nmeros.

    MARCA LOCALIZACIN MARCA y REFERENCIA POSIBLES REFERENCIASBosch el cuerpo del inyector KBAL78P49

    KBE58S4/4KBEL108P82KCA30S50

    Lucas Roscados:LCR67054, LRC67330,RKB45SD5422Electrnicos:

    LDCR02001AB, LDC-009R01AA2Diesel Kiki "Zekel" 41-1121

    71-1271Nippondenso 3780-9HStanadyne 27333

    33408

    Observaciones para el montaje en el Motor

    Limpiar con meticulosidad el asiento de los inyectores.

    Comprobacin y eliminacin de juntas viejas en el alojamiento del inyector.Apretar los inyectores al par de apriete correspondiente.

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    No doblar nunca los tubos de los inyectores para evitar desprendimientos de partculasmetlicas y por lo tanto el agarrotamiento de la tobera del inyector.Limpiar meticulosamente la punta del tubo del inyector.Hacer salir gasoil por los tubos de los inyectores antes de conectar los mismos.Comprobar el estado de los asientos del inyector en la culata.

    Cambiar siempre las juntas de sobrante o en su caso los tubos.Comprobar el estado del gasoil y de los filtros de gasoil.

    Tuberas de combustible

    Para la tubera entre el depsito de combustible y el colector de la bomba de inyeccin(tubera de alimentacin) deben emplearse tubos rgidos o flexibles de 10 x 1 mm (para

    bombas PEA, PES...M y PE...P), o de 15 x 1 mm (para bombas PE...Z). Los tubos

    deben unirse por soldadura fuerte a los empalmes anulares, habiendo que prestaratencin a que se calienten completamente y a que, despus de la soldadura, seanlimpiados cuidadosamente.

    A fin de que no pueda llegar a la bomba ninguna impureza, hay que montar un filtroapropiado Bosch en la tubera de alimentacin.

    La tubera de alimentacin y las tuberas de presin que se dirigen a los inyectores hande instalarse de modo ascendente y sin codos pronunciados. El radio de curvatura nodebe ser menor de 50 mm. Los conos de junta de las tuberas de presin deben unirsecuidadosamente por soldadura fuerte o deben recalcarse en fro. Para ello, bajo elnmero de pedido KDEP 2902 puede adquirirse una herramienta especial para tubos de6 a 10 mm de dimetro exterior.

    Para la tubera de presin entre la bomba y el porta inyector se utiliza, de acuerdo con lapresin de inyeccin, un tubo de acero de dimensiones 6 x 2 6 x 2,5 mm para bombasPE...A y PES...M; 6 x 1,5, 6 x 2 6 x 2,25 para PES (S)..P, y 8 x 2 u 8 x 2,5 mm para

    bombas PE...Z.

    Para el apriete de la tuerca de unin para la tubera de presin se ha fijado un par de 1,5a 2,5 cpu.

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    SEMINARIO DE INYECCION DIESEL II

    DOCUMENTO CINCO

    Fundamento y marco terico de la Instalacin de Inyeccin Electrnica Diesel.

    Campos de aplicacin de los sistemas de inyeccin diesel, Bosch.

    M, MW, A, P, ZWM, CW: son bombas de inyeccin en lnea de tamao constructivoascendente.PF: bombas de inyeccin individuales.VE: bombas de inyeccin rotativas de mbolo axial.VR: bombas de inyeccin rotativas de mbolos radiales.UPS: unidad de bomba-tubera-inyector.UIS: unidad de bomba-inyector.CR: Common Rail.

    Para vehculos de gran tamao como locomotoras barcos y vehculos industriales seutilizan motores diesel alimentados con sistemas de inyeccin reguladosmecnicamente. Mientras que para turismos y tambin vehculos industriales los

    sistemas de inyeccin se regulan electrnicamente por una regulacin electrnica diesel(EDC).

    Propiedades y datos caractersticos de los sistemas de inyeccin diesel.

    Sistemasde

    inyeccinejecucin

    Inyeccin Datos relativos al motor

    Caudalinyeccin

    porcarrera

    Presinmx.(bar)

    me

    emMV

    DIIDI

    VENE

    ncilindros

    nr.p.m

    Potenciamax.

    xcilindro

    (kW)Bombas de inyeccin en linea

    SISTEMAS DE INYECCIN DIESEL, BOSCH

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    M 60 550m,e

    IDI - 4....6 5000 20

    A 120 750 m DI/IDI - 2....12 2800 27

    MW 150 1100 m DI - 4.....8 2600 36

    P 3000 250 950 m,e

    DI - 4....12 2600 45

    P 7100 250 1200m,e

    DI - 4....12 2500 55

    P 8000 250 1300m,e

    DI - 6....12 2500 55

    P 8500 250 1300m,e

    DI - 4....12 2500 55

    H 1 240 1300 e DI - 6.....8 2400 55

    H 1000 250 1350 e DI - 5.....8 2200 70Bombas de inyeccin rotativas

    VE 120 1200/350 m DI/IDI - 4.....6 4500 25

    VE...EDC 70 1200/350e,em

    DI/IDI - 3.....6 4200 25

    VE...MV 70 1400/350e,MV

    DI/IDI - 3.....6 4500 25

    Bombas de inyeccin rotativas de mbolos axiales

    VR..MV 135 1700

    e,

    MV DI - 4, 6 4500 25Bombas de inyeccin de un cilindro

    PF(R)...150....18000

    800...1500

    m,em

    DI/IDI - cualquiera300...2000

    75......1000

    UIS 302) 160 1600e,MV

    DI VE 8 3a) 3000 45

    UIS 312) 300 1600e,MV

    DI VE 8 3a) 3000 75

    UIS 322)

    400 1800

    e,

    MV DI VE 83a)

    3000 80

    UIS-P13) 62 2050e,MV

    DI VE 8 3a) 5000 25

    UPS 124) 150 1600e,MV

    DI VE 8 3a) 2600 35

    UPS 204) 400 1800e,MV

    DI VE 8 3a) 2600 80

    UPS(PF(R) 3000 1400e,MV

    DI VE 6.....20 1500 500

    Sistema de inyeccin de acumulador Common RailCR5) 100 1350 e, DI VE(5a)/NE 3......8 5000 30

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    MV 5b)

    CR6) 400 1400e,MV

    DI VE(6a)/NE 6......16 2800 200

    Tipo de regulacin:mmecnicamente; eelectrnicamente; emelectromecnicamente;

    MV electrovlvula.DI: inyeccin directa; IDI:inyeccin indirecta.VE:inyeccin previa; NE:inyeccinposterior.2)UISunidad de bomba-inyector para vehculos industriales;3)UISpara turismos; 3a)con dos unidades de control es posible tambin nmero mayorde cilindros;4)UPSunidad de bomba-tubera-inyector para vehculos industriales y autobuses;5)CRCommon Rail 1 generacin para turismos y vehculos industriales ligeros;5a)hasta 90 Kw (cigeal) antes del PMS elegible libremente;5b) hasta 5500 rpm en marcha con freno motor;6) CRpara vehculos industriales, autobuses y locomotoras diesel;

    6a) hasta 30 Kw antes del PMS.Tipos de sistemas de inyeccin.Bombas de inyeccin en lnea

    Estas bombas disponen por cada cilindro del motor de un elemento de bombeo queconsta de cilindro de bomba y de mbolo de bomba. El mbolo de bomba se mueve enla direccin de suministro por el rbol de levas accionado por el motor, y retrocedeempujado por el muelle del mbolo.

    Los elementos de bomba estn dispuestos en lnea. La carrera de mbolo es invariable.Para hacer posible una variacin del caudal de suministro, existen en el mbolo aristas

    de mando inclinadas, de forma tal que al girar el mbolo mediante una varilla deregulacin, resulte la carrera til deseada. Entre la cmara de alta presin de bomba y elcomienzo de la tubera de impulsin, existen vlvulas de presin adicionales segn lascondiciones de inyeccin. Estas vlvulas determinan un final de inyeccin exacto,evitan inyecciones ulteriores en el inyector y procuran un campo caracterstico uniformede bomba.

    Bomba en lnea tipo PE para 4 cilindros

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    Bomba de inyeccin en lnea estndar PEEl comienzo de suministro queda determinado por un taladro de aspiracin que se cierra

    por la arista superior del mbolo. Una arista de mando dispuesta de forma inclinada enel mbolo, que deja libre la abertura de aspiracin, determina el caudal de inyeccin.La posicin de la varilla de regulacin es controlada con un regulador mecnico de

    fuerza centrifuga o con un mecanismo actuador elctrico.

    Bomba de inyeccin en lnea con vlvula de correderaEsta bomba se distingue de una bomba de inyeccin en lnea convencional, por unacorredera que se desliza sobre el mbolo de la bomba mediante un eje actuadorconvencional, con lo cual puede modificarse la carrera previa, y con ello tambin elcomienzo de suministro o de inyeccin. La posicin de la vlvula corredera se ajusta enfuncin de diversas magnitudes influyentes. En comparacin con la bomba de inyeccinen lnea estndar PE, la bomba de inyeccin en lnea con vlvula de corredera tiene ungrado de libertad de adaptacin adicional.

    Bombas de inyeccin RotativasEstas bombas tienen se sirven de un regulador de revoluciones mecnico para regular elcaudal de inyeccin as como de un regulador hidrulico para variar el avance deinyeccin. En bombas rotativas controladas electrnicamente se sustituyen loselementos mecnicos por actuadores electrnicos. Las bombas rotativas solo tienen unelemento de bombeo de alta presin para todos los cilindros.

    Bomba de inyeccin rotativa de mbolo axial.Esta bomba consta de una bomba de aletas que aspira combustible del depsito y lo

    suministra al interior de la cmara de bomba. Un mbolo distribuidor central que giramediante un disco de levas, asume la generacin de presin y la distribucin a losdiversos cilindros. Durante una vuelta del eje de accionamiento, el embolo realiza tantascarreras como cilindros del motor a de abastecer. Los resaltes de leva en el lado inferiordel disco de leva se deslizan sobre los rodillos del anillo de rodillos y originan as en elmbolo distribuidor un movimiento de elevacin adicional al movimiento de giro.En la bomba rotativa convencional de mbolo axial VE con regulador mecnico derevoluciones por fuerza centrifuga, o con mecanismo actuador reguladoelectrnicamente, existe una corredera de regulacin que determina la carrera til ydosifica el caudal de inyeccin. El comienzo de suministro de la bomba puede regularsemediante un anillo de rodillos (variador de avance). En la bomba rotativa de mbolo

    axial controlada por electrovlvula, existe una electrovlvula de alta presin controladaelectrnicamente, que dosifica el caudal de inyeccin, en lugar de la corredera deinyeccin. Las seales de control y regulacin son procesadas en dos unidades de

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    control electrnicas ECU (unidad de control de bomba y unidad de control de motor). Elnmero de revoluciones es regulado mediante la activacin apropiada del elementoactuador.

    Bomba de inyeccin rotativa de mbolos radiales

    Esta bomba se caracteriza por utilizar mbolos radiales para generar presin. Pueden serdos o cuatro mbolos radiales que son accionados por un anillo de levas. Una

    electrovlvula de alta presin dosifica el caudal de inyeccin. El comienzo de lainyeccin se regula mediante el giro del anillo de levas, con el variador de avance. Igualque en la bomba de mbolo axial controlada por electrovlvula, todas las seales decontrol y regulacin se procesan en dos unidades de control electrnicas ECU (unidadde control de bomba y unidad de control de motor). Mediante la activacin apropiadadel elemento actuador se regula el nmero de revoluciones.

    http://mecanicavirtual.iespana.es/vp_44.htmhttp://mecanicavirtual.iespana.es/vp_44.htmhttp://mecanicavirtual.iespana.es/vp_44.htmhttp://mecanicavirtual.iespana.es/vp_29.htmhttp://mecanicavirtual.iespana.es/vp_29.htm
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    Bombas de inyeccin individuales

    Bombas de inyeccin individuales PF

    Estas bombas (aplicadas en motores pequeos, locomotoras diesel, motores navales y

    maquinaria de construccin) no tienen rbol de levas propio, pero corresponden sinembargo en su funcionamiento a la bomba de inyeccin en linea PE. En motoresgrandes, el regulador mecnico-hidrulico o electrnico esta adosado directamente alcuerpo del motor. La regulacin del caudal determinada por el se transmite mediante unvarillaje integrado en el motor.

    Las levas de accionamiento para las diversas bombas de inyeccin PF, se encuentransobre el rbol de levas correspondiente al control de vlvulas del motor. Por este motivono es posible la variacin del avance mediante un giro del rbol de levas. Aqu puedeconseguirse un ngulo de variacin de algunos grados mediante la regulacin de unelemento intermedio (por ejemplo situando un balancn entre el rbol de levas y el

    impulsor de rodillo).

    Las bombas de inyeccin individuales son apropiadas tambin para el funcionamientocon aceites pesados viscosos.

    Unidad bomba-inyector UIS

    La bomba de inyeccin y el inyector constituyen una unidad. Por cada cilindro delmotor se monta una unidad en la culata que es accionada bien directamente mediante unempujador, o indirectamente mediante balancn, por parte del r