martes, 22 de julio de 2008


Alimentación de combustible (parte de baja presión)
Tiene la misión de almacenar el combustible necesario, filtrarlo y ponerlo a disposición del sistema de inyección una cierta presión de alimentación en todas las condiciones de servicio. En algunas aplicaciones se refrigera adicionalmente el combustible de retorno.

Sistema de combustibleEl sistema de combustible en una instalación de inyección con bomba rotativa de inyección de émbolos radiales se compone de una parte de baja presión y otra de alta presión.
Alimentación de baja presiónLa parte de baja presión para la alimentación de combustible, abarca:
Depósito de combustible,
Tuberías de combustible de baja presión,
Filtro de combustible y
Componentes de la bomba de inyección.

Depósito de combustibleLos depósitos de combustible tienen que ser resistentes a la corrosión y continuar siendo estancos a una sobrepresión doble de servicio pero por lo menos hasta 0,3 bar de sobrepresión. La posible sobrepresión producida debe poder escapar por sí misma, a través de aberturas apropiadas, válvulas de seguridad o similares. El combustible no debe salirse de la boca de llenado o de los dispositivos de compensación de presión incluso en posición inclinada, circulando por curvas o al producirse impactos. Los depósitos de combustible deben estar separados del motor de tal forma que no sea de esperar una inflamación incluso en caso cíe accidente.Para vehículos con cabina del conductor abierta en maquinas tractoras y para autobuses de gran potencia, rigen ademán determinaciones especiales respecto a la altura de montaje y el apantallado del depósito de combustible.
Tuberías de combustible en la parte de baja presiónPara la parte de baja presión pueden emplearse, ademas de tubos de acero, también tuberías flexibles con armado de tejido de acero, que sean difícilmente inflamables. Las tuberías deben estar dispuestas de forma que se impidan los daños mecánicos y que el combustible que gotea o se evapora no pueda acumularse ni inflamarse. Las tuberías de combustible no quedar afectadas en su función en caso de deformaciones del vehículo, movimiento del motor o similares. Todas las piezas que conducen combustible deben estar protegidas contra el calor perjudicial para su servicio. En los autobuses, las tuberías de combustible no deben pasar por el habitáculo de pasajeros o del conductor, y el combustible no debe ser transportado por gravedad.
Filtro de combustibleUn filtrado insuficiente puede conducir a daños en los componentes de la bomba, válvulas de presión e inyectores.El filtro de combustible limpia el combustible delante de la bomba rotativa de inyección de émbolos radiales e impide así el desgaste prematuro de las piezas sensibles.
Componentes de baja presión de la bomba de inyección
Bomba de alimentación de aletas: esta bomba succiona eí combustible extrayéndolo del depósito de combustible y transporta en cada vuelta un caudal de combustible casi constante hacia la bomba de alta presión de émbolos radiales.
Válvula reguladora de presión: la válvula reguladora de presión regula la presión de suministro de combustible de la bomba de alimentación. La válvula abre cuando aumenta demasiado la presión de combustible y cierra cuando disminuye demasiado la presión de combustible.
Válvula estrangulados de rebose: la válvula estrangulados de rebose deja retornar al depósito de combustible una cantidad definida de combustible cuando se alcanza una presión de apertura preajustada, y facilita una purga de aire automática de la bomba.

Alimentación de alta presiónLa parte efe alta presión del sistema de combustible genera la presión necesaria para la inyección, con una bomba de alta presión de émbolos radiales. El combustible es transportado e inyectado de nuevo para cada proceso de inyección, a través de
componentes de la bomba de inyección,
la tubería de alta presión
el portainyector
inyector.
Componentes de alta presión de la bomba de inyección
Bomba de alta presión de émbolos radiales: el combustible llega, estando abierta la electroválvula de alta presión, desde la parte de baja presión hacia los émbolos de alimentación en la parte de alta presión. El anillo de levas con elevaciones en la pared interior del anillo presiona los émbolos de alimentación, radialmente hacia el interior, y comprime con cada carrera el combustible para su inyección en el cilindro correspondiente.
Electroválvula de alta presión: esta electroválvula gobernada por la unidad de control de la bomba, regula la afluencia de combustible hacía la bomba de alta presión de émbolos radiales, y determina el caudal y tiempo de inyección para cada inyección.
Eje de distribución con cuerpo distribuidor: el eje de distribución distribuye el combustible de tal forma de que por cada vuelta es abastecido cada cilindro una vez, por un empalme de conducto de presión del cuerpo distribuidor, y una tubería de alta presión.
Válvula con estrangulador de retorno: las válvulas con estrangulador de retorno en las conexiones de conducto de impulsión amortiguan las ondas de presión de combustible reflejadas, que se producen al cerrar los inyectores. Estas válvulas evitan el desgaste de la parte de alta presión y la apertura descontrolada de los inyectores.
Tuberías de combustible en la parte de alta presiónLas tuberías de alta presión (tubos de acero sin soldaduras, de alta resistencia) conducen desde la bomba de inyección a los inyectores. Las tuberías están adaptadas al proceso de inyección y deben tener todas la misma longitud. Las diferentes longitudes posibles se compensan mediante curvaturas más o menos grandes en el tendido de las tuberías.
Inyectores y portainyectoresLos inyectores, montados en los porta-inyectores, inyectan el combustible exactamente dosificado en el cilindro del motor y conforman en esta operación el proceso de inyección. El combustible excedente retorna con presión reducida al depósito de combustible.






Como generan presión las bombas de inyección rotativasLa alta presión se genera por medio de un dispositivo de bombeo que además dosifica y distribuye el combustible a los cilindros.







1- Cilindro2- Pistón3- Cámara de expulsión4- Entrada de combustible5- Salida de gas-oil a alta presión haciael inyector.6- Corredera de regulaciónEn la figura se ve el dispositivo de bombeo de alta presión. El pistón retrocede hacia el PMI llenándose la cámara de expulsión de combustible.
El dispositivo de bombeo de alta presión esta formado por:Cilindro o cabezal hidráulico (1): Por su interior se desplaza el pistón. Tiene una serie de orificios uno es de entrada de combustible (4) y los otros (5) para la salida a presión del combustible hacia los inyectores. Habrá tantos orificios de salida como cilindros tenga el motor.Un pistón móvil (2): Tiene dos movimientos uno rotativo y otro axial alternativo. El movimiento rotativo se lo proporciona el árbol de la bomba que es arrastrado a su vez por la correa de distribución del motor. Este movimiento sirve al pistón para la distribución del combustible a los cilindros a través de los inyectores.El movimiento axial alternativo es debido a una serie de levas que se aplican sobre el pistón. Tantas levas como cilindros tenga el motor. Una vez que pasa la leva el pistón retrocede debido a la fuerza de los muelles.El pistón tiene unas canalizaciones interiores que le sirven para distribuir el combustible y junto con la corredera de regulación también para dosificarlo.
La corredera de regulación (6): Sirve para dosificar la cantidad de combustible a inyectar en los cilindros. Su movimiento es controlado principalmente por el pedal del acelerador. Dependiendo de la posición que ocupa la corredera de regulación, se libera antes o después la canalización interna del pistón.Funcionamiento del dispositivo: Cuando el pistón se desplaza hacia el PMI, se llena la cámara de expulsión de gas-oil, procedente del interior de la bomba de inyección. Cuando el pistón inicia el movimiento axial hacia el PMS, lo primero que hace es cerrar la lumbrera de alimentación, y empieza a comprimir el combustible que esta en la cámara de expulsión, aumentando la presión hasta que el pistón en su movimiento rotativo encuentre una lumbrera de salida. Dirigiendo el combustible a alta presión hacia uno de los inyectores, antes tendrá que haber vencido la fuerza del muelle que empuja la válvula de reaspiración. El pistón sigue mandando combustible al inyector, por lo que aumenta notablemente la presión en el inyector, hasta que esta presión sea tan fuerte que venza la resistencia del muelle del inyector. Se produce la inyección en el cilindro y esta durara hasta que el pistón en su carrera hacia el PMS no vea liberado el orificio de fin de inyección por parte de la corredera de regulación.Cuando llega el fin de inyección hay una caída brusca de presión en la cámara de expulsión, lo que provoca el cierre de la válvula de reaspiración empujada por un muelle. El cierre de esta válvula realiza una reaspiración de un determinado volumen dentro de la canalización que alimenta al inyector, lo que da lugar a una expansión rápida del combustible provocando en consecuencia el cierre brusco del inyector para que no gotee.





El pistón se desplaza hacia el PMS comprimiendo el gas-oil de la cámara de expulsión y lo distribuye a uno de los inyectores.
En la figura se produce el final de la inyección, debido a que la corredera de regulación libera la canalización interna del pistón a través de la lumbrera de fin de inyección.
La corredera de regulación cuanto mas a la derecha este posicionada, mayor será el caudal de inyección.





En la figura se ve el circuito de combustible exterior a la bomba de inyección así como el circuito interno de alimentación de la bomba. 1- Inyector2- Filtro de combustible3- Deposito de combustible4- Válvula reductora de presión5- Conexión de retorno6- Bomba de alimentación





BOMBAS DE INYECCION ROTATIVAS
MECANICAS Y ELECTRONICAS


Este tipo de bombas se viene usando desde hace bastante tiempo en los motores diesel, su constitución básica no ha cambiado, las únicas variaciones han venido dadas por la aplicación de la gestión electrónica en los motores diesel.



En la figura se pueden ver las "partes comunes" de una bomba de inyección rotativa del tipo VE usada tanto con gestión electrónica (bomba electrónica) como sin gestión electrónica (bomba mecánica).1- Válvula reductora de presión2- Bomba de alimentación3- Plato porta-rodillos4- Plato de levas5- Muelle de retroceso6- Pistón distribuidor7- Corredera de regulación8- Cabeza hidráulica9- Rodillo10- Eje de arrastre de la bomba11- Variador de avance de inyección12- Válvula de reaspiración13- Cámara de combustible a presión14- Electroválvula de STOP

El pistón distribuidor (6) es solidario a un plato de levas (4) que dispone de tantas levas como cilindros alimentar tiene el motor. El plato de levas es movido en rotación por el eje de arrastre (10) y se mantiene en apoyo sobre el plato porta-rodillos (3) mediante unos muelles de retroceso (5). La mayor o menor presión de inyección viene determinada por la forma de la leva del disco de levas. Además de influir sobre la presión de inyección también lo hace sobre la duración de la misma.Las bombas de inyección rotativas aparte de inyectar combustible en los cilindros también tienen la función de aspirar gas-oil del deposito de combustible. Para ello disponen en su interior, una bomba de alimentación (6) que aspira combustible del deposito (3) a través de un filtro (2). Cuando el régimen del motor (RPM) aumenta: la presión en el interior de la bomba asciende hasta un punto en el que actúa la válvula reductora de presión (4), que abre y conduce una parte del combustible a la entrada de la bomba de alimentación (6). Con ello se consigue mantener una presión constante en el interior de la bomba


En la figura se ve el circuito de combustible exterior a la bomba de inyección así como el circuito interno de alimentación de la bomba. 1- Inyector2- Filtro de combustible3- Deposito de combustible4- Válvula reductora de presión5- Conexión de retorno6- Bomba de alimentación



lunes, 21 de julio de 2008

INYECTOR INITARIO


SISTEMA DE COMBUSTIBLE DETROIT DIESEL

El sistema de combustible consta del tanque del combustible, el filtro primario, la bomba de transferencia, el filtro secundario o principal y los inyectores, ademas de los tubos y conductos necesarios para la conexion.
Los inyectores en cada culata de cilindros se alimentan desde un conducto que se extiende a toda la longitud de la culata, llamado multiple de entrada de combustible.un conducto paralelo, osea el multiple de retorno de combustible, se usa para el retorno del sobrante de combustible de los inyectyores al tanque. Con este sistema no se utiliza tubos externos largos para los inyectores. cada inyector tiene dos tubos cortos para conectarlos con los multiples. Este tipo de sistema de combustible en el cual se alimentan los inyectores desde un conducto o multiple comun se llama a vese sistema de comductos comunes. el flujo de combustible en el sistema es como sigue.

El combustible del tanque que toma la bomba de transferencia, pasa por el filtro primario antes de dentrar a la bomba a presion se lo envia atraves del filtro secundario y por un tubo externo asta el multiple de entrada de combustible de la culata; desde el multiple pasa por los tubos hacia el lado de entrada de cada inyector. En cada inyector hay un elemento de filtro de combustible antes de medirlo y atomizarlo en la camara de conbustion por los orificios en la tobera del inyector. El combustible sobrante de los inyectores pasa al multiple de retorno y, por medio de tubos externos, vuelve al tanque. esta circulacion continua de combustible en los inyectores elimina el aire del sistema y sirve para enfriarlos.

Para mantener la presion en el sistema se emplea una TE de restrincion en la salida del multiple de retorno en la culata de cilindros. con esto se restringe el paso de combustible de retorno y se mantiene la presion en el sistema. una valvula de retencion en el lado de entrada al filtro primario , impide el retorno de combustible al tanque cuando el motor esta apagado.

BOMBA DE TRANSFERENCIA DE COMBUSTIBLE

es un abomba de engranes , de desplazamiento positivo , q constade un cuerpo y dos engranes que se impulsa desde el extremo delantero del soplador. una valvula de desahogo en el cuerpo de la bomba se mantiene normalmente cerrada con un resorte y solo funciona cuando la presion en el lado de salida es mayor de 500 kpa .la presio normal es entre 250kpa y 450kpa , pero podria aumentar y hacer que funcione la valvula de desahogo si se obstruyen el filtro secundario o un tubo para combustible .

INYECTORES UNITARIOS

En este sistema se utilizan inyectores solitarios . en los cuales se combinan una bomba y una tobera de inyeccion en una sola unidad. esto permite que el inyector suministre una carga de combustible a alta oresion y lo inyecte atomizado en la camara de combustion
Una leva del arbol de levas del motor acciona en forma mecanica al inyector la leva hace que la barilla de empuje mueva el balancin en la parte superior de la culata , el cual oprime el impulsor en la parte superior de el inyector y mueve el embolo hacia a bajo para efectuar las funciones de bombeo e inyeccion.
El inyector consta de un embolo central que se mueve hacia riba y hacia bajo dentro de un buje con el cual tiene un ajuste muy presiso , que actua como bomba para producir la alta presion necesaria para la inyeccion . la tobera en el extremo del inyector inyecta combustible atomizado en la camara de combustion. ademas , el inyector tiene un control de la cantidad de combustible que se inyecta.

FUNCIONAMIENTO

  1. el combustible que llega al inyector pasa por el filtro para llenar la camara anularque esta formada entre el buje y el cuerpo el inyector
  2. el embolo se mueve hacia riva y hacia bajo en el buje opor la accion del balancin contra el impulsor y del resorte en la parte superior del inyector.una leva del arbol de levas y la varilla de empuje acciona el balancin.
  3. la cavidad del buje esta conectada con el suministro de combustible de la camara anular por dos orificios , con lo cual la cavidad debajo del embolo se llena con combustible medinte el orificio inferior.
  4. cuando el embolose mueve hacia bajo desplaza el combustible que esta en la cavidad , atravez del orificio interior regresandola solo a la camara anular hasta que el embolo cubra el orificio
  5. En este momemto la presion aumenta debajo del embolo por que el combustible puede escapar hacia arriva por un conducto en el centro del embolo, hasta una elice maquinada en el embolo, la cual , en este momento, esta lineada con ekl orificio superior registrandolo solo ala camara anular.
  6. Cuando se mueve mas el embolo, el borde de la elice pasa mas alla del orificio y el embolo lo cierra, con lo cual se atrapa combustible debajo del embolo y puede empesar el bombeo.
  7. El movimiento adicional del embolo hace que aumente la presion del combustible que esta debajo del mismo y que se abra la valvula de retencion que es plana.
  8. cuando la presion es bastante elevada, levanta la vavula de aguja de su aciento con locual se descarga el combustible a presion por los orificios en la punta de la tobera.
  9. el bombeo de la inyeccion continua hasta que el borde inferior de la elice descubre el orifuiocio inferior el combustible que hay debajo de emboloescapa hacia arriva por el centro del mismo y retorna por el orificio inferior a la camara anular .
  10. cuando termina la carrera decendente del embolo, la accionde su rresorte lo hace volver a la parte superior del inyector.Los orificios vueven a quedar descubiertos y la cavidad del buje se llena con combustible para la siguiente carrera de bombeo.