G0203: Especificaci贸n y funcionamiento del sistema de inyecci贸n di茅sel para maquinaria pesada y agr铆cola.
UNIDAD 1: Sistemas de Inyecci贸n di茅sel. :
Unidad 1, parte 3: Ciclos de operaci贸n.
Material introductorio, parte 3.
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UNIDAD 1: Sistemas de Inyección diésel. :
TEMA 3: CICLOS DE OPERACIÓN
Como ya se mencionó anteriormente, la inyección diésel en el interior de la cámara de combustión debe realizarse a elevadas presiones y temperatura. La presión elevada se debe a la compresión del aire y además conseguir que el combustible salga del inyector a una determinada presión y finamente pulverizado. Por lo tanto, es necesario una bomba de combustible que soporte las grandes presiones que generan las válvulas de salida y los inyectores. Además, esta bomba debe efectuar dos funciones: el avance de la inyección y la distribución del combustible a presión a los cilindros del motor, en el correspondiente orden de inyección de acuerdo al ciclo del motor. La presión que debe soportar la bomba hace que este elemento sea robusto y de gran precisión, tanto en el ajuste de las piezas que la forman como en su funcionamiento, obviamente estas condiciones hacen que este tipo de motor tenga una costo mayor.
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TEMA 3: CICLOS DE OPERACIÓN
Ciclo de operación La bomba de aspiración succiona combustible del depósito a través de una rejilla filtrante, que se encuentra en el extremo del tubo de aspiración. Este combustible llega a través de un primer filtro, que elimina las impurezas más gruesas que lleva en suspensión el combustible. Después la bomba lo envía al filtro y de ahí pasa por la bomba de inyección y luego a los diferentes inyectores. La bomba de alimentación normalmente trabaja con presiones entre 1 o 2 Kg/cm2 y en cantidad suficiente, siendo una válvula de descarga la que controla dichas presiones, teniendo una cañería de retorno para el combustible sobrante que va de vuelta al depósito. Esta bomba suele contar con una pequeña bomba manual de cebado, que usa el mismo circuito y que sirve para purgar y llenar las canalizaciones de combustible, en caso de reparaciones, o si al sistema le hubiese entrado aire.
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Ciclo de operación Si la bomba de inyección es de elementos en línea, la bomba de alimentación normalmente irá acoplada a ella, recibiendo el movimiento del árbol de levas de la propia bomba de inyección. En este caso la bomba normalmente sería del tipo de pistón con muelle antagonista y rodillo, alojados en un cilindro. También contaría con válvulas de entrada y salida del combustible.
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ar lo que vemos acá
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Ciclo de operación Si la bomba de inyección fuese rotativa ya incorporaría su propia bomba de alimentación. La bomba de inyección suministra el combustible necesario a presión a los distintos cilindros, que pasan a través de los inyectores y lo pulverizan. Desde ellos, el sobrante que no entra en los cilindros se hace retornar por los conductos de rebose. En el circuito de alta presión, los tubos entre la bomba de inyección y los inyectores se fabrican siempre de acero, a causa de las altas presiones que alcanza el combustible durante el funcionamiento del motor. Para asegurar el ajuste correcto de cada cilindro y una capacidad de inyección uniforme para todos ellos, los tubos deben tener la misma longitud entre sí, ya que el cambio de longitud altera el punto de inyección de un cilindro respecto a los demás.
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Continuando con la secuencia del ciclo de inyección diésel, llegamos a los inyectores, que tienen por función realizar la pulverización de la pequeña cantidad de combustible y dirigir el chorro de tal modo que el combustible sea esparcido homogéneamente por toda la cámara de combustión. Debemos distinguir entre inyector y porta inyector y dejar en claro desde ahora que el último aloja al primero, es decir, el inyector propiamente dicho está fijado al porta inyector y es este el que lo contiene, además de los conductos y racores de llegada y retorno de combustible. Destaquemos que los inyectores son unos elementos muy solicitados, ajustados conjuntamente cuerpo y aguja (fabricados con ajustes muy precisos y hechos expresamente el uno para el otro), que trabajan a presiones muy elevadas de hasta 2000 aperturas por minuto y a unas temperaturas de entre 500 y 600 °C.
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El combustible suministrado por la bomba de inyección, llega a la parte superior del inyector y desciende por el canal practicado en la tobera o cuerpo del inyector hasta llegar a una pequeña cámara tórica situada en la base, que cierra la aguja del inyector posicionado sobre un asiento cónico con la ayuda de un resorte, situado en la parte superior de la aguja, que mantiene el conjunto cerrado. El combustible, sometido a una presión muy similar a la del tarado del muelle, levanta la aguja y es inyectado en el interior de la cámara de combustión. Cuando la presión del combustible desciende, por haberse producido el final de la inyección en la bomba, el resorte devuelve a su posición a la aguja sobre el asiento del inyector y cesa la inyección.
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BIBLIOGRAFÍA
• De Castro Vicente, M. El motor diésel en el automóvil. Editorial Ceac. • Manuales y catálogos de maquinaria Gildemeister. • Sitios de interés: BorgWarner BERU Systems GmbH www.beru.com Bosch en Chile www.chile.bosch.cl Gildemeister Maquinarias www.mgildemeister.cl
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