manuales de mant.maquinaria.pesada inicio de todo

8/7/2019 Manuales de Mant.maquinaria.pesada Inicio de Todo

1/20

y y taller,

Rudolf Christian Karl DieselLa evolucin del motor Diesel.

La historia de este motor comienza en el ao 1.897, cuando Rudolf Diesel crea el primer motor de combustinfuncional, siendo otorgado el apellido del creador al motor como reconocimiento.Dicho motor nunca fue adaptado por los vehculos de la poca, ya que requera para la inyeccin del combustible de uncompresor de aire muy voluminoso, lo que impeda su instalacin sobre el vehculo.Es en los aos 20 cuando dicho problema es resuelto por Robert Bosch, que perfeccion la bomba de inyeccin,permitiendo el uso del motor Diesel en diversos vehculos, sobre todo en los de uso industrial o de transporte medio-pesado.


2/20

En la dcada de los aos 30, comienza a ser aplicado con fines mil itares, sobre todo en los carros de combatealemanes, siendo Maybach la firma que ms motorizaciones desarroll y que ms xito tuvo. Incluso el Dr. FerdinandPorsche dise un motor Diesel V12 con compresor capaz de desarrollar ms de 400cv, destinado al tanque Mammut,un ingenio de 120 toneladas de peso y que afortunadamente nunca pas de la fase de prototipo.Tras la guerra, la evolucin sufrida por el motor Diesel se aplic sobre todo a los vehculos pesados, agrcolas y a lostrenes, ya que los turismos dotados con este motor difcilmente tenan xito.En la dcada de los 70, se produce una primera revolucin en estas motorizaciones, que ven su tamao y su pesoreducidos, por lo que se pueden instalar en vehculos ligeros y turismos, siendo los motores Perkins y los desarrolladospor Volkswagen los ms usados. Es en esta poca cuando el Volkswagen Golf Diesel hace historia al colocarse en lospuestos de cabeza en ventas de su segmento.En esta poca hace acto de presencia el Mercedes Benz C 111, un vehculo que en su variante Diesel en vez de usar unmotor de pistones alternativos usa un motor Wankel trirotor, lo que le permite unas prestaciones de escndalo para unDiesel de la poca y actual, como son un 0-100 km/h en 5 segundos y una velocidad punta de 260 km/h. Dichovehculo se convirti en uno de los principales cazarecords de la poca. Sin embargo, problemas de desarrollo yconsumo hicieron abandonar el proyecto.En los 80 los vehculos Diesel comienzan a gozar de mayor popularidad entre el pblico, ya que comienzan a emplearsecon mayor frecuencia los turbocompresores, que dotan a estos motores de mejores prestaciones y cualidadestermodinmicas.En estos aos aparecen los primeros motores con gestin electrnica, desarrollada principalmente por Bosch y quemejoran las propiedades de estas mecnicas.Es en la dcada de los 90 cuando se produce el boom de los motores Diesel, favorecido por las mecnicas de origenPSA pero sobre todo por los motores TDI del grupo Volkswagen, dotados de l sistema bomba-inyector, que permitenunas prestaciones ms que dignas a los vehculos que las equipan con unos consumos muy ajustados.

Tambin se introducen los primeros motores con sistemas de inyeccin directa de combustible, mediante una rampa orail que suministra combustible a los inyectores, los comnmente llamados common rail.


3/20

Actualmente se est produciendo una tercera revolucin en los motores Diesel de la mano del grupo Fiat y sutecnologa Multijet. Dicho motor es un 4 cilindros que equipa un sistema common rail de segunda generacin, quealcanza presiones entorno a los 1.400 bares, un turbocompresor de geometra fija e intercooler y culata de 16 vlvulas.En este motor los inyectores pueden actuar con diferentes intensidades, entre tres y cinco veces, todo ello de maneraflexible y controlada. Cuentan con cinco orificios de 0,12 mm de dimetro.La entrada de combustible en el cilindro se produce con varias inyecciones pequeas, por lo que quemando una mismacantidad de combustible se consigue una combustin ms gradual y completa.


4/20

En el Multijet de 1.300 cc se consiguen 70 cv y un par de 18,36 kgm, sin que el consumo declarado exceda los 4,5 l itrosa los 100 km.El nivel de emisin de gases se situa en 0,018 gramos por kilmetro, por lo que se situa por debajo de lo exigido por lanorma Euro 4, que entrar en vigor en 2.006.Su duracin estimada es de 250.000 km, periodo en el que no requerir ms mantenimiento que los cambios de aceitea los 30.000 km.Para conseguir un peso de solo 130 kg, no se han eliminado componentes o aligerado, sino que se han miniaturizado,lo que hace pensar en este motor como un bonsi mecnico.

Adems de este motor estn apareciendo nuevos sistemas para sacar ms rendimiento de los motores Diesel, como elsistema desarrollado por OPC, filial deportiva de Opel, que consiste en un sistema bi -turbo acoplado al motor 1.9 deinyeccin directa.Dicho sistema ha visto la luz en un prototipo de Vectra firmado por OPC, en el que el motor declara 212 cv y elconsumo se mantiene en los 6 litros a los 100 km de origen, consiguiendo adems unas prestaciones impresionantes, ala altura de deportivos consagrados, de hecho su velocidad mxima est limitada electrnicamente a 250 Km/h.En el futuro los avances tecnolgicos darn un mayor rendimiento a estos motores, con unos consumos iguales oinferiores a los actuales, y no solo por el desarrollo de las mecnicas, sino tambin por el de los combustibles, de losque ya hay nuevos tipos, desarrollados por Repsol y BP, que l impian el sistema de inyeccin, ahorran combustible,mejoran las prestaciones con menos emisiones contaminantes y no provocan espuma en el llenado del depsito.Desde el ao 2.000 los motores Diesel tambin han entrado de manera oficial en las competiciones, con un campeonatoparalelo al europeo de turismos, y que no hace ms que reafirmar el avance sufrido por el motor Diesel en su historia.


5/20

La combustin en los m otores Diesel.

El motor Diesel funciona por el principio del autoencendido o autoignicin, en el que la mezcla aire-combustible ardepor la gran temperatura alcanzada en la cmara de compresin, por lo que no es necesaria la chispa como en losmotores de explosin. A continuacin se explica el proceso.En cuanto el combustible frio contacta con el aire que se encuentra a gran temperatura, comienza a elevarse sutemperatura, formndose vapor alrededor de cada una de las gotas. El aire circundante se enfra y toma calor de la

masa de aire comprimido, transmitindolo nuevamente a la gota de combustible que vuelve a calentarse hasta alcanzarsu temperatura de inflamacin. Cuando esto ocurre, comienza la combustin y el calor producido se pasa a toda lamasa de aire y combustible restante, producindose su inflamacin.El tiempo que transcurre entre la entrada de las primeras gotas y el inicio de la combustin se llama retardo a lainflamacin, el cual representa el tiempo de giro del cigeal que transcurre entre el comienzo de la inyeccin y lainflamacin del combustible.Durante este periodo se est inyectando combustible de forma contnua.Este fenmeno produce un picado particular, parecido a la detonacin en los motores de gasolina, que aumenta amedida que lo hace el retardo a la inflamacin.Para reducir este fenmeno es necesario que la combustin se inicie con el menor intervalo de tiempo respecto a lainyeccin, por lo que se usa un combustible con un alto grado de cetano asi como una buena pulverizacin del mismo,


6/20

con relaciones de compresin elevadas y cmaras de alta turbulencia.Existen dos tipos de cmaras: de inyeccin directa e inyeccin indirecta.

a)Cmaras de inyeccin directa.

La inyeccin se realiza directamente en el cilindro, con alojamientos especiales en la cabeza del pistn que varan en suforma, para actuar como cmara de turbulencia y ayudar a la vaporizacin del combustible. La ms usual es la de formatoroidal, que es una cavidad circular normalmente simtrica en el centro de la cabeza del pistn, con un pequeo conoen centro y apuntando hacia arriba.Cualquiera que sea el tipo de cavidad, debe estar adaptada al inyector presente, que se monta en posicin vertical oligeramente inclinada sobre la culata, formando un ngulo preciso.Dicho inyector contar con varios orificios de vertido del combustible, estando adaptado tambin al diseo de la cmarade combustin.Dado que el grado de turbulencia es bajo, las relaciones de compresin son muy elevadas, del orden de 15:1 a 20:1,con lo que se consiguen grandes presiones y temperaturas y que hacen nec esaria tambin una gran presin de lainyeccin.Es un motor con poca prdida de calor a travs de las paredes, con lo que los arranques en frio se ven mejorados.

b). Cmaras de inyeccin indirecta.

En esta disposicin la combustin se desarrolla en dos cmaras, una de ellas la de turbulencia que normalmente esesfrica, y que desemboca en la principal, que est constituda por el espacio comprendido entre el pistn y la culata.La cmara de turbulencia representa los dos tercios del volumen total de la cmara de combustin.


7/20

En estas cmaras la presin de inyeccin es menos elevada, ya que la turbulencia creada en la precmara ayuda a lapulverizacin del combustible.Esto se traduce en un funcionamiento del motor ms suave y con menos sufrimiento para los distintos rganos que loforman, ya que el paso de la combustin de una cmara a otra hace que la fuerza sobre el pistn se aplique de unaforma ms progresiva.Dadas las elevadas compresiones que se alcanzan en estos motores y el gran calor que desarrollan, los componentesque los forman estn ms reforzados y son ms pesados que sus equivalentes de un motor de gasolina, por lo queestos motores son menos revolucionados, pero con una mayor disponibilidad de par motor a pocas revoluciones. Sussistemas de refrigeracin estn ms estudiados y cuidados que otros motores.

S istema de alimentacin en los moto res Diesel.

Es el encargado de suministrar el combustible necesario para el funcionamiento del motor, pudindosediferenciar dos apartados fundamentales: a). Circuito de alta presin, encargado de impulsar el combustible a una presin determinada para ser introducido en

las cmaras de combustin.b). Circuito de baja presin, encargado de enviar el combustible desde el depsito en que se en cuentra almacenado a labomba de inyeccin.El circuito quedara formado as: #Depsito de combustible.#Bomba de alimentacin.#Filtro.#Bomba de inyeccin.#Inyectores.Este sera el funcionamiento de dicho circuito: La bomba de aspiracin succiona combustible del depsito a travs de una rejilla filtrante, que se encuentra en elextremo del tubo de aspiracin. Este combustible llega a travs de un primer filtro que elimina las impurezas msgruesas que lleva en suspensin el gasleo. Despus la bomba lo mandara al filtro del combustible y de ah pasara a labomba de inyeccin, que lo mandara a los inyectores.La bomba de alimentacin normalmente trabaja con presiones entorno a 1 o 2 Kg/cm2. y en cantidad suficiente, siendouna vlvula de descarga la que regula dichas presiones, teniendo una canalizacin de retorno para el combustiblesobrante que va de vuelta al depsito.Esta bomba suele contar con una pequea bomba manual de cebado, que usa el mismo circuito y que sirve para purgary llenar las canalizaciones de combustible.Si la bomba de inyeccin es de elementos en lnea, la bomba de alimentacin normalmente ir acoplada a ella,recibiendo el movimiento del rbol de levas de la propia bomba de inyeccin.En este caso la bomba normalmente sera del tipo de pistn con muelle antagonista y rodillo, alojados en un cilindro.Tambin contara con vlvulas de entrada y salida del combustible.Si la bomba de inyeccin fuese rotativa ya incorporara su propia bomba de alimentacin.La bomba de inyeccin suministra el combustible necesario a presin a los distintos cilindros, a los que pasa a travs delos inyectores, que lo pulverizan.


8/20

Desde ellos, el sobrante que no entra en los cil indros se hace retornar por los conductos de rebose.En el circuito de alta presin, los tubos entre la bomba de inyeccin y los inyectores se fabrican siempre de acero, acausa 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 inyeccin uniforme para todos ellos, los tubosdeben tener la misma longitud entre si, ya que el cambio de longitud altera el punto de inyeccin de un cilindrorespecto a los dems.

El filtrado del combustible.

El petrleo bruto contiene una gran cantidad de impurezas que no se eliminan por completo en el proceso dedestilacin. Dichas impurezas suelen estar constituidas principalmente por azufre, asfaltos y silicatos, que se presentanen forma de partculas muy duras y cuya densidad les permite mantenerse en el lquido durante cierto tiempo.Por otra parte, y debido al uso y al paso del tiempo, el depsito de combustible puede a lmacenar polvo, arenas opartculas metlicas.Por ello es esencial eliminar dichas suciedades, ya que al pasar por los diversos rganos del sistema de inyeccinproducen una accin de esmerilado que acelera sobremanera el desgaste, con lo cual d ichos componentes quedaninutilizados.He aqu la necesidad de una escrupulosa limpieza del combustible hasta conseguir separar todas las impurezas quelleva consigo, al menos las que sean superiores a una milsima de milmetro.Los encargados de cumplir esta misin son los filtros de combustible, que se emplazan entre la bomba de alimentaciny la de inyeccin.El elemento filtrante suele estar constituido por una especie de cartucho de papel poroso de celulosa especial o fieltro,impregnado de una sustancia que normalmente suele ser resina fenlica, que tiene la propiedad de absorber el aguaque pueda contener el combustible, procedente de la condensacin, que puede atacar a las superficies metlicas delsistema de inyeccin, oxidndolas y deteriorndolas.Dada la gran importancia que tiene el sistema de filtrado en un motor Diesel, se hace necesaria la reposicin de loscartuchos filtrantes peridicamente, cada 15.000 km aproximadamente.

La disposicin del filtro es la siguiente: El cartucho filtrante se fija a la cabeza del filtro por medio de un tornillo pasante, que se rosca en la cubeta. Estecartucho queda acoplado por la parte superior e inferior por sendos anillos de caucho.El combustible circula desde la boca de entrada, a travs de la materia filtrante, hasta el fondo de la cubeta, desde la


9/20

cual sube por el conducto central para salir por el conducto superior hacia la salida.En la cubeta hay un tornillo de vaciado para su limpieza de las impurezas depositadas.

Algunos filtros disponen en su cubeta inferior de un sensor capaz de detectar el agua contenida en ella, que ha sidoretenida por la materia filtrante.Dicho sensor es del tipo de sonda capacitiva, que dispone de dos puntas o electrodos separados y conectados a travsde un circuito electrnico a una lmpara de control.

Ya que el agua tiene una densidad mayor que el gasleo, cuando se acumula lo hace en el fondo, por lo que al detectarlos electrodos el cambio de densidad se enciende la lmpara de controlEl gasleo utilizado en los motores de automocin tiene un alto contenido de ceras que pueden cristalizar cuando latemperatura ambiente desciende de -4 C aproximadamente. Dichos cristales obstruyen los conductos de paso delcombustible del circuito de alimentacin, provocando fallos en el funcionamiento del motor e incluso la imposibilidad dearrancar al mismo.Esto hace que existan aditivos que se aaden al combustible en i nvierno, para evitar estos depsitos de cera, aunque atemperaturas extremadamente bajas no pueda evitarse la acumulacin de pequeos tapones de cera ( parafinado ).Por esta razn algunos filtros estn dotados de un sistema de caldeo consistente en una resistencia elctrica que rodeael cartucho filtrante o una placa sumergida en el propio filtro y que calienta el combustible cuando pasa.En algunas ocasiones el filtro incorpora una pequea bomba de cebado de pistn, emplazada en la cabeza del filtro,

junto a un tornillo de purga situado en el conducto de salida. En otros casos puede ser del tipo membrana y tener unaimplantacin similar a la anterior.

4 . S istema de inyeccin.

Para realizar la combustin es necesario inyectar una determinada cantidad de combustible finamente pulverizado en lacmara de combustin, en la cual se encuentra el aire comprimido y caliente. Dicha mis in est encomendada a losinyectores, que reciben el combustible de la bomba de inyeccin.El combustible debe ser inyectado en la cmara de combustin en forma bien definida, pues el correcto funcionamientode un motor Diesel depende en gran parte de una inyeccin correcta. Las condiciones esenciales son:*Suministrar a cada cilindro y en cada ciclo la cantidad de combustible justa, adecundola a las condiciones de marchadel motor.*Iniciar la inyeccin en el momento preciso, de forma que la combustin se realice de forma correcta y por completo,variando el punto de inyeccin a medida que e l rgimen de giro del motor y las condiciones de carga varan*Pulverizar el combustible, de forma que se reparta en minsculas gotas para facilitar su inflamacin.*Dar a esas gotas la suficiente capacidad de penetracin en la cmara donde se encuentra e l aire comprimido.*Difundir de manera uniforme las partculas de combustible en el aire de la cmara de combustin.Los elementos encargados de cumplir estas necesidades son la bomba de inyeccin, que se encarga de dar combustiblea cada inyector en el momento oportuno y a la presin requerida, en una cantidad determinada para cada condicin defuncionamiento del motor, y los inyectores, que pulverizan el combustible en el interior de las cmaras de combustinde forma uniforme sobre el aire comprimido que las llena.Los tipos de bomba de inyeccin empleados en el mundo del automvil se dividen en dos grupos:*Bombas de elementos en lnea.*Bombas rotativas.

5.Bomba de inyeccin de elementos en lnea.


10/20

En esta bomba se dispone un elemento de bombeo para cada cilindro, de carrera total constante y de carrera detrabajo variable.Los elementos de esta bomba se alojan en una carcasa y reciben movimiento del rbol de levas de la propia bomba, atravs de un impulsor de rodillo.Dicho rbol de levas gira a la mitad de vueltas que e l cigeal, para que se produzca una inyeccin por cilindro cadados vueltas del cigeal. Cada una de las levas acciona un taqu, que gracias a un rodillo se aplica contra la leva,obligado por un muelle. El empujador a su vez acciona el mbolo en el interior del cilindro, que recibe el gasleo atravs de varias canalizaciones.

Ahora se proceder a explicar cada una de sus partes: a). Elemento de bombeo: est constituido por un pistn y un cilindro. Cada cilindro est comunicado con la tubera deadmisin por medio de unas lumbreras y con el de sa lida por medio de una vlvula, que es mantenida por un muelletarado.En su parte superior, el pistn tiene un rebaje que comunica con la cara superior por medio de una rampa helicoidal yuna ranura.El comienzo de la inyeccin se produce siempre para la misma posicin del pistn, pues a medida que va subiendo lapresin crece en el interior del cilindro. Cuando esta presin excede la fuerza que hace el muelle, se abre la vl vula deretencin y el combustible pasa al circuito de inyeccin.Mientras el combustible no salga por el inyector, la presin ir subiendo en toda la canalizacin a medida que el pistnsuba, y llegado el momento en que se produzca la apertura del inyector la presin en el interior del cilindro caerbruscamente, cesando el suministro de combustible.Con esto se deduce que la cantidad de gasleo inyectado depende de la carrera del pistn, por lo que modificandodicha carrera se vara la cantidad de combustible a inyectar.Para modificarla se usa la cremallera de control que al ser movida en un sentido o en otro vara la carrera del pistn,consiguiendo posiciones de suministro parcial, suministro nulo y suministro mximo.En algunas bombas de inyeccin se montan unos elementos llamados de agujero nico, los cuales disponen en loscilindros de una sola lumbrera, al mismo tiempo que e l mbolo sustituye la ranura vertical por un taladro axial y larampa helicoidal por una sesgada y recta. De todos modos, el funcionamiento es similar al sistema anterior.b). Vlvula de retencin: es la encargada de abrir el paso del combustible que sa le del cilindro camino del inyector, alpresionar sobre su cara inferior.Tan pronto como la rampa helicoidal del mbolo descubre la lumbrera de comunicacin con la galera de alimentacin,desciende la presin en la cmara de impulsin producindose el cierre en la vlvula de retencin.De esta forma consigue mantener una cierta presin residual en la canalizacin que va al inyector, mejorando unainyeccin posterior al ser sta ms rpida.Para cumplir su cometido debe asegurarse una perfecta estanqueidad entre la vlvula de retencin y su asiento,disponindose para este fin una superficie cnica de apoyo en la vlvula, que es presionada con fuerza por la accin delmuelle antagonista y la presin reinante en la canal izacin de impulsin hacia el inyector.c). Cremallera de control: es la encargada de modificar los tiempos de inyeccin del combustible. Esta cremallera esmovida por el pedal del acelerador a travs de una palanca y su desplazamiento modifica la posicin de la rampa


11/20

helicoidal de los pistones.Para transmitir este movimiento usa un sector dentado en cada elemento, que es actuado por la cremallera. La posicinque esta toma por la posicin del acelerador puede variar por el mando regulador, como se ver ms adelante. Una deellas es la posicin de paro, que corta el suministro de combustible a los inyectores.El recorrido mximo de la cremallera est limitado por un tope ajustable, al que se conoce como tope de emisin dehumos y se dispone en la carcasa de la bomba.d). rbol de mando: generalmente fabricado en acero al nquel, dispone de tantas levas como cilindros el motor. Dichaslevas las tiene labradas.El resalte de cada una de ellas est mecanizado de tal manera que la secuencia de las inyecciones en los distintoselementos de bombeo se produzca en el orden adecuado.El rbol de levas se apoya en sus extremos, en dos cojinetes de rodillos o bolas y a l se acoplan el regulador y elvariador de avance en el extremo opuesto. A travs de este mecanismo recibe movimiento del motor, desde los pionesde la distribucin concretamente.e). Regulador de velocidad: su instalacin es necesaria para evitar que el motor sobrepase un nivel mximo derevoluciones, ya que sera peligroso alcanzar ciertos regmenes de giro, sobre todo en los motores Diesel.En las aplicaciones automovilsticas se emplean los reguladores mecnicos de mxima y de mnima.La cremallera de control est enlazada a la biela de mando del acelerador por medio de un sistema de palancas, al quese acopla tambin el mecanismo regulador, emplazado sobre el rbol de mando de la bomba. Este regulador estconstituido por unos contrapesos, que debido a la fuerza centrfuga tienden a desplazarse al exterior cuando giran,contra la oposicin de los muelles.Si el motor gira a ralent, los contrapesos tienden a separase, venciendo la accin del muelle exterior, que se comprimeun poco. Inmediatamente despus entran en accin los muelles de mxima, que impiden que las masa continen

separndose, mantenindose en esta posicin hasta que se alcanza la velocidad mxima.Las pequeas variaciones hacen que las masas se separen o se junten, variando la carrera de los elementos lacremallera y variando a su vez el caudal inyectado, manteniendo un ralent estable.La accin de los muelles de velocidad mxima impiden que el giro del motor en ralent sea excesivo.Se deduce que el regulador solo actua con el fin de conseguir un ralent estable y no sobrepasar un mximo derevoluciones.f). Variador al avance a la inyeccin: es un sistema que hace que la bomba comience a inyectar combustible un pocoantes del momento indicado, como hara un avance del encendido en los motores de gasolina.El dispositivo se monta sobre el rbol de mando y actua adelantando el giro de ste al del motor.Consta de un plato con unos contrapesos que se sujetan al susodicho con unos muelles.Cuando por la velocidad de giro se produce la separacin de las masas, se provoca un desplazamiento angular de laleva de sujecin con respecto al cuerpo del variador. Este desplazamiento est en funcin directa del rgimen de girodel motor y es transmitido al eje de levas de la bomba de inyecci n, en la cual se produce con esta accin un avance ala inyeccin.

Al descender la velocidad se vuelven a juntar los contrapesos disminuyendo el avance.

Bomba de inyeccin rotativa.


12/20

Este tipo de bomba comienza a surgir en los aos 60, ya que son ms adecuadas para motores de pequea cilindrada yelevado rgimen de giro, como los de los turismos, quedando las bombas lineales relegadas a los motores de aplicacinindustrial o agrcola, o a motores de vehculos pesados.Este tipo de bomba presenta las siguientes ventajas respecto a la bomba de elementos en lneaconvencional: *Menor peso.*Caudales inyectados rigurosamente iguales para todos los cilindros.*Velocidad de rotacin elevada.*Menor precio de costo.*Menor tamao.*Mayor facilidad de acoplamiento al motor.Estas bombas suelen incluir la bomba de alimentacin en su cuerpo.

Bomba rotativa Bosch.


13/20

Dispone de un solo elemento de impulsin para todos los cilindros del motor. Se procede a detallar su estructura:Sobre el rbol de mando se dispone la bomba de transferencia, que es del tipo de paletas, que en su giro aspira el

combustible desde el depsito, para enviarlo a presin hasta el variador de avance y a l interior del cuerpo de bomba. Lapresin de impulsin est regulada por la vlvula, que vierte el combustible sobrante al lado de aspiracin de labomba.Desde el interior del cuerpo de bomba, el combustible pasa al cuerpo de bombeo a travs del conducto que desembocapor debajo de la electrovlvula. En este cuerpo, el mbolo somete al combustible a una elevada presin, para hacerlosalir en el momento adecuado hacia el i nyector correspondiente, a travs de la vlvula de retencin.La vlvula electromagntica corta la alimentacin de combustible hacia el cuerpo de bombeo en la parada del motor.El movimiento de rotacin del mbolo de bombeo se logra por medio de un enlace estriado con el rbol de mando. Eldesplazamiento del mismo en el interior de la cabeza hidrulica lo proporcionan las levas o salientes del pla to, que girasolidario con el eje de mando del mbolo, mientras que los rodillos del plato permanecen quie tos.De esta manera, cada vez que se presenta un saliente al rodillo, es empujado el plato de levas hacia la derecha, contrala accin del muelle, que tiende a aplicarlo contra el rodillo. El acoplamiento estriado permite este deslizamiento.Con esta transmisin de movimiento, el mbolo se desplaza en el interior de la cabeza hidrulica hacia adelante y haciaatrs, al mismo tiempo que gira en su interior. Con ello se consigue bombear el gasleo hacia los inyectores, como sever posteriormente.El tope de caudal determina el final de la inyeccin, poniendo en comunicacin la cmara de bombeo con el cuerpo debomba al final del recorrido de compresin del mbolo. Este tope es movido por unas palancas, que son gobernadaspor el regulador y la palanca del acelerador.El regulador centrfugo dispone de unos contrapesos que en funcin de su desplazamiento por la fuerza centrfuga,determinan la posicin del manguito desplazable, que a su vez posiciona la palanca y, con ella, el tope de caudal,determinando as la duracin de la inyeccin y el caudal inyectado. Este sistema est accionado por un pin, queengrana con otro que forma parte del rbol de mando de la bomba.El sistema de avance de la inyeccin es del tipo hidrulico. Dicho avance depende de la presin a la que es enviado elcombustible por la bomba de transferencia, que es proporcional al rgimen de giro del motor.En la parte superior de la bomba se encuent ra el regulador, que en estas bombas es de tipo centrfugo y que es movidopor el pin del rbol de mando.


14/20

El mecanismo regulador acta por medio de una serie de palancas sobre el tope de regulacin, que determina el finalde la inyeccin en el mbolo por medio del vertido del caudal.Este conjunto se cierra con una tapa, en la que se monta la palanca de mando del acelerador y el tornillo tope decaudal.El rbol de mando se acopla al motor por medio de un chavetero en el que se monta un pin que es mo vido por lacorrea dentada del sistema de distribucin, colocndose la bomba en el bloque motor prxima al sistema. Esteacoplamiento se realiza de manera que la bomba gire a l mismo rgimen que el rbol de levas del motor.

Bomba rotativa CAV.

En estos modelos de bomba rotativa, el rotor distribuidor est dotado de un elemento de bombeo nico, compuesto pordos mbolos de carrera opuesta. Un conjunto de rodillo-zapata, movido por el relieve interior de un anillo de levas fijoacciona los mbolos.El volumen de combustible adecuado a las condiciones de marcha del motor es distribuido a cada uno de los inyectoresen el orden preciso y en el instante deseado, por medio de un sistema de orificios taladrados en el rotor y el cabezalhidrulico, dosificado con exactitud a su llegada al dispositivo de bombeo.

La bomba est dotada de un regulador mecnico centrfugo y un variador del inicio de la inyeccin, que actan delmodo ya conocido en los otros tipos de bomba rotativa.En la bomba CAV, el elemento de bombeo est situado dentro de un orificio transversal, en un eje rotativo central queacta como distribuidor y que gira dentro de la cabeza hidrulica.Los mbolos son accionados por lbulos situados en el interior de la corona de levas.La implantacin en el motor y el sistema por el que recibe e l movimiento del motor es igual al de las bombas rotativasBosch.En estas bombas se suele utilizar un regulador de tipo mecnico, accionado por la fuerza centrfuga, que acta sobre lavlvula dosificadora para ajustar con precisin el caudal inyectado.La fuerza centrfuga acta sobre los contrapesos, de forma que se separen y desplacen la palanca de control, que es laque acta sobre la vlvula dosificadora para modificar el caudal de gasleo inyectado.El sistema que vara el avance de la inyeccin es igual al empleado en las bombas rotativas Bosch.

Adems de estos sistemas, las bombas CAV disponen de otros mecanismos correctores capaces de adecuarconvenientemente los caudales de inyeccin alas distintas fases de funcionamiento del motor Diesel. Entre ellosdestacan el sistema de sobrecarga y el de avance con carga ligera.El primero permite aumentar de forma considerable el caudal en bajas revoluciones del motor, de forma que losarranques en fro se ven mejorados. Esto se consigue aumentando el desplazamiento mximo de los elementos debombeo mediante el llamado carro de sobrecarga.El dispositivo de avance con carga ligera tiene por finalidad adecuar el avance a la inyeccin a las peculiarescondiciones de funcionamiento del motor con cargas ligeras y regmenes medios. Este dispositivo est integrado en elsistema convencional de avance y es gobernado por una vlvula emplazada en el cabezal hidrulico y activada por lapalanca del acelerador, de manera que en las posiciones de sta para ralent o carga ligera, permite el paso de lapresin de transferencia hacia el dispositivo de avance, activndolo ligeramente para adecuarlo de forma conveniente aestas condiciones de funcionamiento del motor.

Los inyectores.

Para lograr una buena combustin, es necesario que el combustible sea inyectado en el interior del cilindro muy

finamente pulverizado, con el objetivo de lograr una mejor y ms rpida combustin.El inyector es el elemento que cumple los requisitos necesarios para conseguir la pulverizacin del combustible en lamedida idnea y distribuirlo uniformemente por la cmara de combustin. Es por eso que sus caractersticas dependendel tipo de cmara en que est montado.El inyector, cualquiera que sea su tipo, se fija a la cmara de combustin por medio del portainyector, que estformado por un cuerpo al que se acopla el inyector en s, o como tambin se le llama, tobera. ste ltimo lo compone elcuerpo y la aguja.Una tuerca es la realizada de fijar la unin.En el interior del cuerpo se aloja la varilla, apl icada contra la aguja por la accin del muelle, cuya fuerza es regulablepor medio del tornillo y la contratuerca.Su funcionamiento es el siguiente: el combustible llega al portainyector por una canalizacin que llega de la bomba, y


15/20

pasa al inyector a travs de un conducto lateral. El sobrante de combustible circula alrededor de la varilla empujadora,lubricndola, para salir por la canalizacin que lo lleva al depsito de combustible por el circuito de retorno.En la parte superior del portainyector se encuentra el sistema de reglaje de la presin de tarado del inyector. Dichapresin puede variarse actuando sobre el tornillo que acta contra el muelle.El sistema se encuentra protegido por un tapn.Debe comprenderse que las superficies de unin del inyector al portainyector deben tener un mecanizado perfecto,pues si no fuese as se produciran fugas de combustible, lo cual reducira el caudal inyectado y haciendo que el motorfuncione de forma defectuosa.El inyector en s est formado por dos partes, aguja y cuerpo. Estas dos piezas estn apareadas y presentan un juegode acoplamiento del orden de 2 a 4 micras. El cuerpo lleva un taladro en el que se aloja la aguja, que en su parteinferior est provista de dos superficies cnicas, de las cuales una apoya en un asiento formado en el cuerpo y lasuperior, que es la que recibe el empuje del lquido que provoca el levantamiento de la aguja.

Alrededor del cono se forma una cmara, a la q ue llega el combustible a presin por un conducto procedente de labomba de inyeccin. La salida del combustible se realiza por un orificio.El portainyector se fija al la culata en la cmara de combustin, por medio de una brida, o bien roscado a ella.En los dos tipos, el inyector acopla en su alojamiento de la culata con interposicin de unas juntas de estanqueidad conforma de arandela, de las cuales una se sita en la punta de la tobera haciendo asiento en el alojamiento de la culata, yla otra en el portainyector.

Ambas juntas de estanqueidad deben ser sustituidas cada vez que se desmonte el inyector, ya que de no sustituirsepodran no hacer un acople correcto, por estar deformadas o adaptadas al inyector anterior.Debido a las diferentes cmaras de combustin utilizadas en los motores Diesel, la forma, fuerza de penetracin, ypulverizacin del chorro de combustible proporcionado por el inyector estn adaptados a las condiciones especficas del

motor. De esta manera, se distinguen dos tipos esenciales de inyectores:*De orificios.*De tetn o espiga.El de orificios est desarrollado para motores de inyeccin directa, mientras que el de tetn tiene varias versiones, cadauna de las cuales est diseada para una funcin concreta, y no funcionar de manera satisfactoria si se emplea enotra aplicacin distinta.Los inyectores de tetn o espiga se utilizan sobre todo en motores de inyeccin indirecta, es decir, en motores conprecmara de inyeccin. En este tipo de tobera, la aguja est provista en su extremo de un tetn con una formapredeterminada ( cilndrica o cnica ), que posibilita la formacin de un prechorro, de manera que al comienzo de laabertura se deja un pequeo espacio en forma de anillo que deja salir muy poco combustible, haciendo una especie deefecto estrangulador. A medida que se agranda la abertura, por aumento de la presin de inyeccin, la seccin de pasoaumenta, hasta que hacia el final de la carrera de la aguja se inyecta la dosis principal de combustible.En la actualidad, y gracias al avance de los distintos materiales, algunas piezas de los inyectores son realizadas enmaterial plstico, aunque en zonas donde la presin no sea un peligro para su integridad.Tambin se siguen fabricando inyectores completamente metlicos.

Dispositivo de ayuda al arranque.

Dadas las caractersticas de funcionamiento de un motor Diesel, en donde el gasleo inyectado debe inflamarse alcontacto con el aire caliente encerrado en la cmara de combustin, se comprende que en con diciones de motor fro elarranque presente ciertas dificultades, pues en estas condiciones una parte importante de la temperatura alcanzada porel aire en la fase de compresin es evacuada por las paredes de la cmara, empeorando las condiciones para obte ner


16/20

una buena c bus n. Po r es e moti vo se han desarrollado lo s dispositivos de a yuda para el a rran que, que con sistenen dispone s uno s calenta dores o bujas de precalenta do en la c ma ra de com bustin, que se ha cen fun ciona r encondiciones de moto r f ro.Las bujas de precalenta do se ato rnillan a la c ma ra de combustin en alojamiento s adecua dos de la culata y proporcionan calo r adicional al ai re all en cerrado durante la compresin.El elemento calefa ctor se im planta en la punta del calenta dor y que da posiciona do en su montaje en la zona m s apropiada de la cma ra de combustin, que e s junto al in yector.En alguno s moto res se im plantan lo s calenta dores en el cole ctor de a dmisin, calentan do el ai re que se int roduce en elcilindro.Pue de ha ber varios calenta dores en un moto r, in cluso uno solo ( que e sta ra en el colector de a dmisin ), pero ladisposicin m s normal e s de uno por cilindro.Constan de un cue rpo metli co provisto de una rosca, para su a coplamiento a la culata. En el inte rior del cue rpo sealoja un elemento t rmico, en fo rma de tu bo, en cuyo inte rior se sita la resisten cia el ct rica de caldeo, a la que sehacer llegar la corriente el ct rica a t ravs de la e spiral de conexin, desde el borne de conexin, al que se fija el cableelct rico por me dio de una tue rca. El paso de la corriente el ct rica por la resisten cia ha ce que sta se pon gaincan descente calentan do la fun da metli ca que la rodea, la cual t ran smita el calo r a la cma ra de combustin, don deest aloja da.La conexin el ct rica de la s bujas de precalenta do se realiza a t ravs de una cent ral tem porizada, que suminist ra laene rga el ct rica en inte rvalos bien dete rmina dos. Cuan do se a cciona la lla ve de conta cto, la cent ral permite el paso decorriente ha sta lo s calenta dores durante un tiem po a proxima do de 30 segun dos, ante s de efe ctua rse el a rran que,encen dindose al mi smo tiem po la luz te stigo en el ta blero de in st rumento s, que a dvierte al conductor de que se e strealizan do el calentamiento previo al a rran que. T ran scurrido e ste tiem po, la luz se a paga, in dican do al con ducto r que ya

se pue de efe ctua r el a rran que.Poste riormente, ya con el moto r en ma rcha, la cent ral ele ct rnica suminist ra una corriente pulsato ria a lo s calenta dores,que siguen fun cionan do to dava a inte rvalos durante un cierto tiem po, ne cesario para lo grar un rpido calentamientodel moto r.De e sta mane ra se consigue una im portante mejo ra de la combustin del combustible con el moto r f ro.Esta segun da fa se de fun cionamiento se prolonga ha sta a proxima damente dos minuto s despu s de ha ber realiza do elarran que del moto r.La caja ele ct rnica de tem porizacin recibe la corriente directamente de la bate ra, a t ravs de un borne provisto de unfusible, y recibe la seal de a ctivacin a t ravs del borne de llegada del moto r de a rran que.La tem porizacin que e sta blece e sta caja ele ct rnica e st dete rminada por su circuito inte rno en e ste caso.En ot ras aplicaciones la e st rate gia de man do de la s bujas de precalenta do se e stablece en fun cin de diversos parmet ros, como son la tem peratu ra del moto r, la tem peratu ra am biente, la s con diciones de carga del moto r.

C t t d a y s


17/20

La inyeccin electrnica Diesel puede ser dividida en tres bloques: los sensores, la unidad de mando y control y loselementos actuadores.Los sensores registran las condiciones operativas del motor y transforman diversas magnitudes fsicas en sealeselctricas. Un sensor integrado directamente en el portainyector capta el comienzo de la inyeccin registrando elmovimiento de la aguja, que reproduce el momento de la inyeccin.La presin en el colector de admisin es detectada por un sensor manomtrico, que enva la correspondiente seal a launidad de control, al igual que las de los otros sensores.El captador de rgimen motor y posicin es de tipo inductivo, similar al que se dispone en los sistemas de inyeccinelectrnica de gasolina, funcionando de la forma ya conocida.Para la medida de la masa de aire aspirado se utiliza un caudalmetro, que incorpora una sonda de temperatura cuyaseal corrige la del caudalmetro adecundola en funcin de la temperatura del aire aspirado.La temperatura del motor es medida a travs de una termistancia emplazada en el bloque motor, en contacto con ellquido de refrigeracin.La posicin del pedal del acelerador es detectada por un sensor potenciomtrico, que incorpora un interruptor paracaptar la posicin de reposo que sera la que correspondiese al ralent.En la bomba de inyeccin se incorpora una sonda de temperatura del gasleo y un potencimetro que detecta elrecorrido del tope de regulacin de caudal.Todas las seales de los diferentes sensores son enviadas a la UCE, que es la unidad de control electrnico,estructurada en tcnica digital, que contiene varios microprocesadores y unidades de memoria.En la unidad de control se procesa la informacin y se calculas las magnitudes de las seales de salida de conformidadcon las caractersticas almacenadas en la memoria.Dicha UCE suele estar en el habitculo de los pasajeros para estar ms protegida de los agentes externos.

En ella hay memorizados diferentes campos caractersticos que actan en dependencia de diversos parmetros, como lacarga del motor, el rgimen, la temperatura del motor, caudal de aire...Los circuitos electrnicos estn protegidos contra perturbaciones de la red del vehculo en forma de picos de tensin ointerferencias. Cualquier anomala de funcionamiento detectada queda grabada en la memoria y puede ser ledaposteriormente a travs del conector de diagnstico.En los casos de avera, la UCE establece un funcionamiento en fase degradada del motor que permite circular con elvehculo hasta el taller ms prximo.Desde la UCE se maneja tambin la caja de precalentado.Las seales elctricas de salida de la UCE son transformadas por los distintos actuadores en magnitudes mecnicas.De los diversos actuadores podemos citar por su importancia la vlvula de reciclado de los gases de escape y la vlvulareguladora de la presin del turbo, ambas de tipo electromagntico.En la bomba de inyeccin se sitan la vlvula de corte de suministro del combustible y los dispositivoselectromagnticos de correccin del avance de la inyeccin y del caudal de inyeccin.Las funciones de regulacin de caudal y avance de la inyeccin pueden ser gobernadas por medios electrnicos,mediante los cuales se optimiza la cantidad de gasleo inyectada, adaptndola exactamente a las necesidades de la

marcha del motor.La incorporacin de estos dispositivos electrnicos a las bombas de inyeccin de los motores Diesel conlleva una seriede ventajas fundamentales que permiten reducir notablemente los consumos de combustible y los niveles de emisin degases contaminantes, por cuyas causas se han desarrollado y aplicado masivamente a las bombas de inyeccin.El caudal de combustible inyectado influye notablemente sobre el arranque del motor, la potencia y el comportamientode marcha, as como en la emisin de humos. En la UCE se determina el valor de caudal que debe inyec tarse, deacuerdo con los datos memorizados en campos caractersticos y los valores reales medidos por los distintos sensores.De igual manera se determina el punto de inicio de la inyeccin.La precisin del comienzo de la inyeccin est garantizada por un detector de movimiento de la aguja del inyector quecapta el comienzo exacto de la misma directamente en el inyector, enviando su seal a la UCE, que la compara con elinicio de inyeccin programado en su memoria y genera unos impulsos de control que son enviados al sistema devariador de avance, que corrige el punto de inyeccin en funcin de las condiciones de marcha del motor.

G estin electrnica del motor Diesel.

En los sistemas de inyeccin Diesel con control electrnico, las condiciones de funcionamiento del motor son registradaspor sensores, como se ha mencionado anteriormente, que hacen llegar las correspondientes seales elctricas a launidad de control.Tanto estos medidores como la propia central electrnica forman el sistema de contr ol.

A los captadores mencionados deben aadirse los detectores de posicin y sensores incorporados en la propia bombade inyeccin y la electrovlvula de paro, que tambin se conectan a la UCE.

A partir de todas estas seales, la UCE activa los diversos actuadores de la bomba de inyeccin, la caja deprecalentado, la electrovlvula EGR, el rel de corte del climatizador, la electrovlvula de control de la presin de


18/20

soplado del turbocompresor, si dispone de e lla, ...La lgica del calculador incluye las funciones de control de la inyeccin, los contaminantes emitidos, las estrategias demarcha del motor, el antiarranque codificado y la autodiagnosis, memorizando algunas posibles averas.La cantidad de gasleo inyectado depende de la UCE. Como magnitudes principales para establecerla se utilizan lasseales recibidas del caudalmetro, captador de posicin del acelerador y el rgimen de giro del motor, pero tambinotros datos, como la temperatura del motor, la del aire de admisin, ..., son susceptibles d e modificar el volumeninyectado.Todos estos factores son comunicados al dispositivo de mando, que transforma estos datos en impulsos elctricos parael gobierno de los diversos actuadores.Con el fin de optimizar el comportamiento de marcha pueden tene rse en cuenta otros factores a la hora de dosificar elcombustible, como el instante de la aceleracin, la marcha en retencin del motor o el corte de inyeccin a undeterminado rgimen mximo.Las oportunas seales son reconocidas por la unidad de control, que en funcin de ellas modifica la seal de mandopara el actuador de caudal y el de avance de la i nyeccin.Si por cualquier causa se detectaran anomalas en el funcionamiento deberan revisarse los siguientes elementos, deforma preliminar:*Circuito de arranque en buen estado: batera, cableado y motor de arranque.*Circuito de precalentamiento y sus cables en buen estado.*Fusibles correctos.*Existencia de combustible.*Calidad del combustible.*Aceite motor en buen estado y nivel.

*Tuberas de combustible en buen estado, que no tengan roturas que produzcan fugas ni estn obstrudas.*Inexistencia de tomas de aire.*Circuito de alimentacin de aire estanco.*Filtro de aire limpio.*Sistema de escape estanco, sin tomas de aire ni f ugas.*Motor en buen estado mecnico, con una compresin correcta, juego de vlvulas, calado de la distribucin, punto dela inyeccin, tarado de inyectores, junta de culata

Adems en todos los casos debe comprobarse que a cada uno de los sensores le lle gue la tensin de mando adecuada.Despus se comprobar que las seales emitidas por la unidad de control electrnico sean las adecuadas.En el caso de las sondas de temperatura, la tensin de salida debe corresponderse con la especificacin, y, en cualquiercaso, variar en funcin de la temperatura, lo cual puede ser comprobado a medida que se calienta el motor.

S istema bomba-inyector con mando electrnico.

Las mayores exigencias que imponen cada da las normativas sobre emisiones sonoras y gases d e escape en losmotores Diesel, hacen necesario el desarrollo de nuevas tcnicas. Por lo que se refiere a los sistemas de inyeccindirecta, una de estas soluciones la constituye el sistema de inyeccin de alta presin por medio de un inyector bombacon mando electrnico, en el que la bomba, e l inyector y una vlvula electromagntica constituyen una unidadcompacta ubicada en la culata del motor y accionada mecnicamente por una leva adicional del rbol de levas yelctricamente por la unidad de control.Este sistema es el que emplea el grupo Volkswagen-Audi en sus motores TDI, que tanto xito les estn reportando.La implantacin de este sistema en el motor se basa en la posicin del inyector en la culata, de forma que quedaposicionado en el centro de la cmara de combustin que forma el pistn.En este tipo de inyeccin el inyector est accionado por un balancn que recibe movimiento de forma directa del rbol


19/20

de levas.En el cuerpo del inyector se forma la propia cmara de bombeo, a la cual llega el c ombustible por unos conductoslabrados en la culata, desde los que pasa a la zona de alojamiento del inyector saliendo por el conducto de retorno endireccin al depsito.La estructura de todos los componentes del sistema de mando es especialmente robust a para poder soportar mejor losesfuerzos a los que estarn sometidos en su funcionamiento, debido en gran parte a las grandes presiones de trabajo.El sistema bomba-inyector presenta frente a los sistemas de inyeccin convencionales una serie de ventajas, de lascuales destacan:*Un diseo compacto.*Una capacidad de alcanzar mayores presiones de trabajo, que en algunos casos alcanzan los 2.000 bares.*Disponer de una preinyeccin separada de la inyeccin principal.*Una sonoridad de combustin ms reducida.*Emisiones de gases contaminantes ms bajas.Por el contrario, este sistema tambin presenta algunos inconvenientes, de los cuales los ms importantes son:*Un diseo complejo de la culata.*Mayor exigencia de trabajo para el rbol de levas.*Correa dentada sometida a mayores cargas de trabajo.El esquema de este sistema sera as: el combustible es aspirado del depsito por una bomba de paletas que esarrastrada por el motor, que lo aspira a travs de un filtro, impulsndolo a travs de otro filtro hacia la canalizacin dealimentacin de los inyectores- bomba, que est labrada en la culata.El sobrante no inyectado retorna por otra canalizacin de la culata hacia la bomba de alimentacin, o al depsitodirectamente.

La bomba de alimentacin de combustible es del tipo de paletas y generalmente dispone un lado para la impulsin decombustible y el otro se utiliza como bomba de vaco para generar la depresin necesaria para la activacin delservofreno y otros dispositivos.En el interior de la bomba de impulsin del combustible se ubica una vlvula limitadora de presin, tarada normalmentea 7 bares, que es, por tanto, la presin de impulsin del gasleo para alimentar a los inyectores bomba.Dicha vlvula limitadora de presin se encuentra inmediatamente despus del filtro.En el circuito de retorno del combustible se dispone otra vlvula limitadora de presin, tarada esta vez a 1 bar y unconducto de by-pass que facilita la purga de aire en caso de vaciado del circuito.Tambin en el circuito de retorno se ubican el sensor de temperatura del combustible y un radiador para enfriarlo, yaque sale caliente de los inyectores, en los cuales llega a a lcanzar temperaturas del orden de 150 C, que se debenreducir a menos de 80 C antes de verter el combustible nuevamente en el depsito.El inyector bomba est dividido en tres secciones fundamentales, como son la electrovlvula de mando, el cuerpo debombeo y la tobera.El mbolo de bombeo es accionado en cada c iclo por leva y balancn contra la fuerza de un muelle antagonista quetiende a mantenerlo en su posicin de reposo.

En la accin de bombeo se impulse a l combustible contenido en la cmara. La tobera es de diseo anlogo al de losinyectores convencionales y se abre por presin, inyectando el combustible finamente pulverizado en e l cilindro.Generalmente dispone de cuatro a cinco orificios de salida.La electrovlvula est controlada directamente por la central electrnica, que determina las modalidades de inyeccinen base a la seal de mando.

Actualmente se emplean inyectores-bomba que efectan la inyeccin del combustible en dos fases, realizando enprimer lugar una preinyeccin de duracin controlada y luego la inyeccin principal.En estos inyectores el llenado de la cmara de alta p resin se produce cuando el mbolo se mueve hacia arriba por lafuerza del muelle, aumentando el volumen de esta cmara. En estas condiciones, la electrovlvula no es alimentada encorriente y se encuentra en posicin de reposo, permitiendo el paso de comb ustible desde el conducto de alimentacinhasta la cmara de alta presin.Cuando en el giro del motor la leva presenta su saliente al balancn, en mbolo comienza su movimiento descendente yel combustible que se encuentra en la cmara de alta presin es empujado al conducto de alimentacin en sentidocontrario al de entrada.En un determinado instante, la UCE activa la electrovlvula y su aguja apoya en el asiento cortando la salida decombustible hacia el conducto de alimentacin. A partir de ese instante aumenta rpidamente la presin en la cmarade impulsin, transmitindose a travs del conducto lateral hasta la tobera, cuya aguja que da sometida al empuje quetiende a levantarla. Cuando la presin alcanza los 180 bares, se supera la fuerza del muelle de la tobera y comienza lapreinyeccin.La carrera de levantamiento de la aguja del inyector est limitada en esta fase de inyeccin por la formacin de uncolchn hidrulico. Al alcanzar el mbolo amortiguador el estrechamiento realizado en el cuerpo de la tobera, sedificulta enormemente la subida de la aguja y el combustible que est llegando a la tobera no puede ser desalojado conrapidez.Como consecuencia de esto, la presin aumenta en la cmara de a lta presin y se aplica al mbolo de evasin situadopor encima del muelle del inyector. Alcanzado un determinado valor de presin, este mbolo se desplaza hacia abajocontra la fuerza del muelle, desalojando un determinado volumen de la cmara de alta presin, que hace decaer de


20/20

manera repentina la presin en la misma, con lo cual se produce el cierre de la aguja del inyector, finalizando as lapreinyeccin.Seguidamente se produce la inyeccin principal, pues el mbolo de bombeo sigue su carrera descendente impulsadopor el balancn y la correspondiente leva.Con este desplazamiento se produce nueva mente un aumento de la presin en la cmara de alta presin y, alcanzadoslos 300 bares, la aguja del inyector vuelve a levantarse contra la fuerza del muelle, ahora pretensado debido aldescenso del mbolo de evasin, lo que determina una presin de comienzo de inyeccin ms elevada que la anterior.La presin contina en aumento durante esta fase de inyeccin superando los 2.000 bares, debido a que el mbolo debombeo impulsa una cantidad de combustible mayor de la que puede salir por los orificios de la tobera.El final de la inyeccin se produce cuando la UCE corta la corriente de alimentacin de la electrovlvula y sta se abre,en cuyo instante el combustible encerrado en la cmara de alta presin escapa a travs de la electrovlvula hacia elconducto de la alimentacin.El consiguiente descenso de la presin en la cmara como consecuencia de la fuga determina el cierre de la aguja delinyector y el retorno del mbolo de evasin a su posicin de r eposo.Cada una de las electrovlvulas de los inyectores-bomba est conectada a la UCE, que dosifica el combustible enfuncin de la posicin del pedal del acelerador, el rgimen del motor y la masa de aire aspirado. La duracin de losimpulsos para las electrovlvulas determina el caudal de inyeccin, que puede ser corregido en funcin de latemperatura del motor y otros parmetros, para lo cual, la UCE recibe informacin de diversos sensores, cuyaconstitucin y funcionamiento son similares a los empleados en los otros tipos de inyeccin con control electrnico.El avance de la inyeccin se establece fundamentalmente por el rgimen de g iro del motor, aunque puede ser corregidoen funcin de la temperatura y condiciones de marcha del motor.La regulacin de la velocidad mxima y el rgimen de ralent se comandan desde la unidad de control.

En la fase de arranque en fro, cuando uno de los tres sensores de temperatura registra una temperatura inferior a 10C, se activa el mdulo de precalentamiento, que alimenta a los calentadores durante un tiempo, que depende de lascondiciones de funcionamiento del motor, como en otros sistemas de inyeccin.Las seales recibidas en la UCE procedentes del interruptor del pedal del embrague y del freno permiten establecer unaligera reduccin del caudal de inyeccin para evitar tirones del motor en la marcha.Una importante caracterstica de los sistemas de inyeccin con control electrnico de los inyectores-bomba es quepermiten una correccin selectiva del caudal por cilindro con la que se logra un funcionamiento ms suave del motor enralent. La UCE reconoce el rendimiento de cada uno de los cilindros a travs de la seal de rgimen del motor. Trascada combustin en cada uno de los cilindros, la UCE registra la aceleracin sufrida por el cigeal y, si detectadiferencias entre ellas, corrige el caudal de inyeccin convenientemente para igualar el rendimiento de todos loscilindros.

S obrealimentacin de un motor Diesel.

En los motores Diesel el sistema ms utilizado para realizar su sobrealimentacin es el que utiliza un turbocompresor,ya que es un sistema sencillo, fiable y que mejora las cualidades de funcionamiento del motor adems de susprestaciones. Su funcionamiento no difiere al de los usados en los motores de gasolina.En algunos motores se utilizaron compresores volumtricos, pero fueron desechados por problemas de desarrollo y sumayor complejidad.El turbocompresor se compone esencialmente por una turbina y un compresor, montados en el mismo ej e. La turbinarecibe el movimiento de los gases de escape, que se encuentran a elevada temperatura, y que la ponen en rotacin. Almismo tiempo la rueda del compresor comprime el aire que va a ser introducido en la admisin y posteriormente en loscilindros.La cantidad y la presin del aire que entra es proporcional a la velocidad de rotacin.El turbocompresor presenta en su funcionamiento grandes ventajas, de entre las cuales destacan:*Incremento notable de la potencia y el par motor, que puede llegar a un 35% ms que e l mismo motor en versinatmosfrica.*Son motores generalmente ms silenciosos, aunque a veces se percibe un silbido, procedente del turbo, en las

aceleraciones.*Su rendimiento volumtrico es mayor, con lo que las combustiones son m s completas, dando como resultado unconsumo mucho ms bajo a igualdad de potencia.*La combustin es mucho ms eficaz y limpia, con lo que se reducen los gases contaminantes.En algunos motores, se intercalan intercambiadores de calor entre el turbo y e l colector de admisin, con el fin dereducir la temperatura del aire de admisin.Dichos intercambiadores pueden ser del tipo aire/aire, si el aire se refrigera por la circulacin de otros aire, o aire/agua,si se refrigera mediante el paso de un lquido.Para controlar las presiones de trabajo se coloca una vlvula limitadora de presin, o waste-gate, cuya misin escontrolar la presin mnima y mxima del turbo, para un mejor funcionamiento.Dicha vlvula es controlada por la UCE.

manuales de mant.maquinaria.pesada inicio de todo

Documents