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Sistema de Alimentacion de Combustible en motores Diesel De

Funcion del sistema de alimentacion Diesel  Tiene como misión el entregar la cantidad correcta de combustible limpio a su debido tiempo en la cámara de combustión del motor. Es el encargado de suministrar el combustible necesario para el funcionamiento del motor •

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Elementos generales del sistema Suelen ser parecidos en todos los fabricante de motores diesel, sin embargo puede ser que en algún caso no estén todos en un motor determinado, o que monte algún otro componente

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Circuito de alta presión •

encargado de impulsar el combustible a una presión determinada para ser introducido en las cámaras de combustión.

Circuito de baja presión •

encargado de enviar el combustible desde el depósito en que se encuentra almacenado a la bomba de inyección.

Circuito de baja presión •

Se encarga de llevar el combustible desde el depósito hasta el interior de la bomba de inyección.

Circuito de alta presión •

Se encarga de llevar el combustible desde la  bomba de inyección a los inyectores.

Vamos por partes

Depósito de combustible. Líneas de combustible. Filtro primario Bomba de alimentación. Bomba de cebado Filtro secundario  Válvula de purga  Válvula de derivación Bomba de inyección. Colector de la bomba de inyección Inyectores.

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Deposito de combustible •

Es el elemento donde se guarda el combustible para el gasto habitual del motor. Generalmente suele estar calculado para una jornada de 10 horas de trabajo teniendo en cuenta el consumo normal del motor.

Lineas de combustible •

Son las tuberías por donde circula el combustible en todo el circuito.

Filtro primario de combustible •

Generalmente a la salida del depósito de combustible, suele ser de rejilla  y solamente filtra impurezas gruesas.

Bomba de alimentación •

Movida por el motor, es la que presuriza el sistema hasta la bomba de inyección, puede ir montada en lugares distintos dependiendo del fabricante del motor.

Bomba de cebado •

Sirve para purgar el sistema cuando se cambian los filtros o se desceban las tuberías. Puede ser manual y en motores más modernos eléctrica.

Filtro secundario •

Es el principal filtro de combustible, tiene el paso más fino, por lo que generalmente es el que se tiene que cambiar más habitualmente.

Válvula de purga •

 Va situada generalmente en el filtro secundario y sirve para purgar el sistema, es decir, expulsar el aire cuando se esta actuando sobre la  bomba de cebado.

Válvula de derivación •

sirve para hacer retornar al tanque de combustible el sobrante del mismo, que impulsado por la  bomba de transferencia, no es necesario para el régimen del motor en ese momento.

Bomba de inyección •

Es la que impulsa el combustible a cada cilindro con la presión adecuada para su pulverización en el cilindro. Hay muchos modelos y marcas de  bombas de inyección.

En linea

Inyectores •

Son los elementos que pulverizan el combustible en la pre cámara o cámara de combustión.

Bombas de inyección indirecta (cámara de turbulencia) •

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 el combustible se inyecta dentro de la cámara de turbulencia quemándose una parte de el. La presión aumenta de modo que los gases de combustión y el carburante restante se apresura a salir por la tobera de la cámara de turbulencia  y se mezcla con el aire de la cámara de combustión donde se produce la quema de combustible definitiva Las desventajas de estos motores son: menor potencia, un mayor consumo de combustible y un peor de arranque en frio

Inyeccion directa I •

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 El combustible es inyectado directamente en la cámara de combustión del cilindro, lo cual proporciona un quemado mas eficaz y un bajo consumo de carburante  Los inconvenientes de estos motores son: su rumorosidad, vibraciones y unas caracteristicas constructivas mas dificiles (caras de fabricar) ya que tienen que soportar mayores presiones de combustión.

Inyección directa II •

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 Los inconvenientes de estos motores son: su rumorosidad, vibraciones y unas características constructivas mas dificiles (caras de fabricar) ya que tienen que soportar mayores presiones de combustión.  la cámara de combustión, crea una fuerte turbulencia durante el tiempo de compresión. Los difusores de los inyectores llevan 5 orificios que  junto con la alta presión de inyección ejecutada en dos pasos, distribuye el combustible finamente de manera eficaz. - El conjunto de todo ello es que el combustible y el aire se mezcla al máximo, lo cual proporciona una combustión completa y por tanto una alta potencia y una reducción de los gases de

Sistema inyección VE: Baja presión

Sistema inyección BOMBA VE: Baja presión Bomba de alimentación de aleta •

Esta montada entorno al eje de accionamiento de la bomba de inyección. El rotor (2) de aletas (1) esta centrado sobre el eje y es accionado por una chaveta del disco.

 Válvula reguladora de presión •

Si la presión de combustible excede un determinado valor, el embolo de la válvula abre el taladro de retorno, de forma que el combustible pueda retornar a la entrada de la bomba de alimentación de aletas.

Estrangulador de rebose •

Permite el retorno de un caudal  variable de combustible al deposito.

Sistema inyección BOMBA VE: Alta presión Entrada de combustible: Con el émbolo (1) en posición PMI (Punto Muerto Inferior), el combustible entra al recinto de alta presión (5), a través del canal de entrada (3) y la ranura de control (4).

 Alimentación de combustible. Durante la carrera de PMI hacia PMS (Punto Muerto Superior), el émbolo cierra el canal de entrada (3), sometiendo a presión al combustible que se encuentra en el recinto de alta presión (5). Durante el movimiento giratorio del embolo (1) la ranura de distribución (8) coincide con uno de los orificios que tiene la cabeza distribuidora (7) y que alimenta a uno de los inyectores. Fin de alimentación. La alimentación de combustible concluye en cuanto la corredera de regulación (2) abre los orificios de descarga (9).

Entrada de combustible. Cuando el émbolo retorna de PMS hacia PMI en su movimiento alternativo y sumando a este el movimiento rotativo se cierra la ranura de distribución (8) y se abre el canal de entrada (3) para volverse a llenar de combustible

Sistema de inyeccion tipo VR ( rotativas de embolos radiales)

 Alimentación de baja presión La 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. •

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Sistema de inyeccion tipo VR ( rotativas de embolos radiales)

 Alimentación de alta presión 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. •

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Sistema de inyeccion Common Rail: •

 Alta presion

Sistema de inyeccion Common Rail: Bomba de alta presión

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 La bomba tiene la misión de poner siempre a disposición suficiente combustible comprimido

FUNCIONES •

El sistema de inyección de acumulador "Common Raíl" ofrece una flexibilidad destacadamente mayor para la adaptación del sistema de inyección al funcionamiento motor, en comparación con los sistemas propulsados por levas (bombas rotativas). Esto es debido a que están separadas la generación de presión y la inyección . La presión de inyección se genera independientemente del régimen del motor y del caudal de inyección.

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El combustible para la inyección esta a disposición en el acumulador de combustible de alta presión "Raíl". El conductor preestablece el caudal de inyección, la unidad de control electrónica (UCE) calcula a partir de campos característicos programados, el momento de inyección y la presión de inyección, y el inyector (unidad de inyección) realiza las funciones en cada cilindro del motor, a través de una electroválvula controlada . La instalación de un sistema "Common Raíl"

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 unidad de control (UCE), sensor de revoluciones del cigüeñal, sensor de revoluciones del árbol de levas, sensor del pedal del acelerador, sensor de presión de sobrealimentación, sensor de presión de "Raíl", sensor de temperatura del liquido refrigerante,  medidor de masa de aire

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La ECU registra con la ayuda de sensores el deseo del conductor (posición del pedal del acelerador) y el comportamiento de servicio actual del motor y del vehículo. La ECU procesa las señales generadas por los sensores y transmitidas a través de líneas de datos. Con las informaciones obtenidas, es capaz de influir sobre el  vehículo y especialmente sobre el motor, controlando y regulando. El sensor de revoluciones del cigüeñal mide el numero de revoluciones del motor, y el sensor de revoluciones del árbol de levas determina el orden de encendido (posición de fase.

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El medidor de masa de aire entrega información a la UCE sobre la masa de aire actual, con el fin de adaptar la combustión conforme a las prescripciones sobre emisiones de humos. En motores equipados conturbo compresor el sensor de presión de turbo mide la presión en el colector de admisión. En base a los valores del sensor de temperatura del liquido refrigerante y de temperatura de aire, a temperaturas bajas y motor frió , la UCE puede adaptar a las condiciones de servicio los valores teóricos sobre el comienzo de inyección , inyección previa y otros parámetros.

FUNCIONES BÁSICAS •

Las funciones básicas de un sistema "Common Rail" controlan la inyección del combustible en el momento preciso y con el caudal y presión adecuados al funcionamiento del motor.

FUNCIONES ADICIONALES •

Estas funciones sirven para la reducción de de las emisiones de los gases de escape y del consumo de combustible, o  bien sirven para aumentar la seguridad y el confort. Algunos ejemplos de estas funciones son : la retroalimentación de gases de escape sistema EGR, la regulación de la presión turbo, la regulación de la  velocidad de marcha.

Sisteme Common Rail:  Alimentación de combustible •

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En los motores diesel se dosifica el combustible gasoil de manera no proporcional al aire que entra, sino en función del mando de aceleración y el régimen motor (mecanismo de regulación) mediante una bomba inyectora de combustible. En los motores de varios cilindros el combustible vaporizado se lleva los cilindros a través de un tubo ramificado llamado colector de admisión. La mayor parte de los motores cuentan con un colector de escape o de expulsión, que transporta fuera del vehículo y amortigua el ruido de los gases producidos en la combustión.

FUNCION •

La misión de la inyección de gasolina es hacer a cada cilindro el combustible adecuado en cada momento acorde con las necesidades del motor. Las exigencias del motor varían muy rápidamente, con lo cual necesitamos un sistema muy eficaz y que controle los datos necesarios para la correcta administración de combustible. SIGUIENT E

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SISTEMAS DE CONTROL DE LLENADO DE AIRE EN LOS CILINDROS: En los motores de inyección, la masa de aire aportada es decisiva para conseguir un buen par motor y una buena potencia. El par motor entregado es proporcional a la masa de aire aportada. En los sistemas convencionales, la mariposa es accionada mecánicamente por una varilla o cable, unida al pedal del acelerador.

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Realimentación de los gases de escape (AGR): Consiste en introducir al cilindro una parte de los gases quemados, en el momento de la admisión de los gases frescos. El objeto de introducir estos gases inertes, es el de reducir la emisión de óxidos de nitrógeno, al mismo tiempo que se baja la temperatura de combustión. Normalmente la cantidad de gases residuales está regulada por una unidad de control, que actúa en función del número de revoluciones  y de las exigencias del conductor. El sistema consta de un conducto que une el colector de escape con el de admisión, cuya sección de paso está regulada por una válvula, que a su vez está regulada por la mencionada unidad de control.

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Sobrealimentación dinámica: El par motor es proporcional al aire que entra en los cilindros. Éstos, que entran en la fase de aspiración, entran, como mucho, a una presión de 1 atm. Se puede aumentar el par, dentro de unos límites, aumentando la presión de entrada de los gases frescos. A esto es a lo que se denomina sobrealimentación.

Sistema de inyeccion Common Rail: Funcionamiento bomba de alta presion