Diesel Clasic

7/31/2019 Diesel Clasic

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SISTEMAS DE COMBUSTIBLE DIESEL

1. COMBUSTIBLE

Algunos mecnicos suponen que, el nico combustible para motores diesel es elDIESEL, pero existen motores que utilizan otros derivados del petrleo, talescomo: DIESEL OIL, FUEL OIL e inclusive GAS, existiendo ocho fuentes distintaspara proveer este ltimo, e incluso hay motores que funcionan con COMBUSTIBEMIXTO.

2. COMBUSTIBLE DIESEL ANALISIS

Si observamos los aspectos que se consideran en un anlisis de combustible

diesel encontraremos: Color ASTM, Corrosin lmina de Cobre, Punto deinflamacin, Velocidad SU, ndice de Cetano, Punto de Escurrimiento, agua ysedimentos, Azufre, Cenizas, Residuos Carbonoso, 90 % de Destilado.

Si bien, se trata de ajustar estos valores a Normas Internacionales; dada laamplitud de esas mismas normas y las grandes variaciones del petrleo (segn elorigen del pozo extrado) es bueno conocer aquellos parmetros que puedan tenerincidencia directa, en la combustin de estos motores.

La alta eficiencia trmica inherente al motor Diesel, deriva de la posibilidad dequemar correctamente la mayor cantidad de combustible y de su elevada relacinde compresin o en su defecto, de una correcta sobrealimentacin de aire.

Para lograr una combustin completa, el diesel deber ser inyectado:

En la cantidad adecuada. En el momento preciso. En las condiciones correctas (debidamente atomizado y otras) En presencia de suficiente aire y temperatura.

DETERMINACIONES DEL DIESEL CON INCIDENCIA DIRECTA: EN ELRENDIMIENTO DE LA COMBUSTION PARA MOTORES DIESEL.

a. ndice de cetano

Cuando menor sea el ndice menor ser el porcentaje de aromticos. Suincidencia en la detonacin, no depender solamente de la cantidad, sino de lacalidad de estos componentes.


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La influencia ms notoria est en la Potencia y la Aceleracin (pique). Losconductores de camiones y mnibus de transporte internacional, conocen muybien las diferencias de combustible entre pases, y de su incidencia en laeconoma, potencia y posibilidad de ensuciamiento de toberas.

b. 90 % de Destilado

Cuando mayor sea la temperatura mxima especificada, indicara una mayorcantidad de hidrocarburos parannficos de elevado peso molecular, difciles dequemar. En los motores de bajas RPM, los problemas sern mnimos, pues, porsu lentitud, pueden desarrollarse una combustin casi o totalmente normal.

En los motores rpidos la combustin ser incompleta, ya que no habr tiempopara quemar los hidrocarburos de la cola de la destilacin, por ellos se formarun excesivo residuo carbonoso.

Si bien este problema no afecta mayormente la marcha del motor, es necesariotomar medidas para eliminar ese carbn:

Usar un lubricante de elevado poder detergente. Acortar los periodos de cambio del lubricante Efectuar controles y limpiezas ms frecuentes en toberas de inyeccin.

c. Punto de Inflamacin

Cuando una destiladora de combustible, aumenta el porcentaje de pesados en elgasoil, deber reducir el punto de inflamacin para facilitar el encendido delmismo.

d. Punto de Escurrimiento

Si bien no tiene que ver con la combustin directamente, afecta la facilidad con laque el gasoil pueda ser bombeado por las lneas de alimentacin y su pasaje atravs de los filtros de combustible. Muchos fabricantes, especialmente en pasesfros, utilizan calentadores para el combustible, a fin de facilitar su bombeado,

especialmente a travs del elemento filtrante.


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CONSIDERACIONES

A partir del SMOG FOTOQUIMICO, producido en Los ngeles (USA), en 1943 yatribuido a la contaminacin del escape de los automviles, los diferentes paseshan ido estableciendo VALORES DE EMISION MAXIMOS para los escapes de losmotores en general.

A medida que transcurre el tiempo, las exigencias aumentan, a tal punto que lasdiferentes especificaciones del combustible Diesel entre una regin y otra, puedenocasionar variantes importantes en el rendimiento de los motores, especialmenteen los ms avanzados: Motores con Inyeccin Electrnica Diesel.

Esto deber ser tomado en cuenta, por los mecnicos de aquellos pases, dondelas exigencias anticontaminantes, referente a EMISION de GASES NOCIVOS deEscape de motores, no sean demasiado exigentes o tengan ESTANDARES DE

EMISION con valores antiguos.

IMPORTANTE

Interesa destacar, que un Motor Diesel que funcione correctamente, contaminamenos el medio ambiente que uno de igual cilindrada que funcione a gasolina(nafta); por este y otros motivos los fabricantes del mundo, estn aumentando laproduccin de vehculos diesel, para automviles y camionetas livianas.

Por otra parte, se est ensayando la obtencin de combustible Diesel, a partir dediferentes vegetales, lo que ya algunos denominan: Combustible Diesel Ecolgico.

Durante aos nos acostumbramos a asociar a los Motores Diesel, con aquellosque humean negro por el escape en forma permanente. Esto no es unacaracterstica que identifica al Motor Diesel, sino una anormalidad funcional, queindica combustin incompleta y que debe ser solucionada a la brevedad.

El sistema de combustible de un motor diesel tiene como misin entregar la

cantidad correcta de combustible limpio a su debido tiempo en la cmara decombustin del motor.

3. SISTEMA DE COMBUSTIBLE.


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En la figura inferior se ilustra un diagrama del sistema bsico de combustible paramotores Diesel.

Consta de los siguientes componentes:

1. Un tanque para el combustible Diesel.2. Una bomba elevadora o de suministro de combustible, para abastecer el

sistema desde el tanque.3. Filtros de combustible, que retienen partculas diminutas en el combustible.4. Bomba de inyeccin, que entrega una cantidad exacta de combustible a

alta presin en cada inyector en el momento preciso.5. Inyectores, uno para cada cilindro, que atomizan combustible en las

cmaras de combustin.6. Mecanismo automtico que permite controlar la cantidad de combustible

entregado a los inyectores y de esta manera controlar el motor. El

mecanismo, conectado con el gobernador, no aparece en la ilustracin.7. Gobernador (regulador) para controlar la velocidad del motor de acuerdo

con las condiciones de carga.8. Tubos de retomo para el exceso de combustible

4. Depsito de combustible


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El tanque de combustible est generalmente construido con chapa de acero.Viene situado en la parte baja del vehculo y lo ms alejado posible del frente, paraevitar derrames en el caso de accidentes frontales, que pudieran por suproximidad con partes calientes del motor, facilitar la combustin.

Posee varios orificios: Uno para abastecimiento de combustible, otro situado en la

parte inferior para drenaje, otro para el respiradero, uno o dos para salida y posibleretorno del combustible, otro para la unidad medidora de nivel.

Su interior puede venir dividido con separadores rompeolas, que tienen lafinalidad de evitar el batido del gasoil, cuando se acelera repentinamente, se frenao se transita por caminos dispares; este batido puede dar lugar a la formacin deespuma, agredir excesivamente el revestimiento anticorrosivo interior, pudiendotambin afectar el medidor de nivel.

La lnea de alimentacin, succiona el combustible a travs de un filtro de malla,situado a veces dentro de un habitculo especial y algo separado del fondo, a finde, evitar la succin de impurezas y agua.


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IMPORTANTE

En caso de adaptar un motor Diesel en un vehculo que funcionaba a gasolina(nafta), es propietario, limpiar el tanque cuidadosamente, ya que los barnices,lacas y gomosidad adherido a las paredes, podrn con facilidad desprenderse yobstruir tanto el filtro de malla del propio tanque, como el elemento filtrante en lalnea.

Dado el riesgo que significa la presencia de agua en el combustible diesel, serecomienda completar el nivel del depsito al concluir cada jornada de trabajodiurna.

Tapa de tanque de combustible

A medida que el combustible es consumido por el motor, el nivel del depsito bajay por tanto una cantidad similar al volumen extrado, deber entrar en aire; esta esla importancia de la respiracin del tanque.

Algunos tanques poseen un orificio especial que conectado a una manguera, conrecorrido antiderrame, termina en un filtro que purifica el aire admitido; en motoresque funcionan en ambientes polvorientos, este filtro se obstruye y deber limpiarseo cambiarlo cada determinado perodo, dependiendo exclusivamente de lascondiciones ambientales la extensin del mismo. Otros motores poseen en lapropia tapa el orificio y el filtro.


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IMPORTANTE

Dada la precisin con que funcionan los elementos de inyeccin, evitar en todo loposible el ingreso de polvo y agua al combustible, para ellos debemos observar:

1.- El buen estado de las juntas del tapn del tanque.

2.- Antes de retirar la tapa del tanque para proceder al relleno de combustible,limpiar la zona, dado que con la untuosidad propia del combustible, es posible seencuentre polvo adherido que pueda ingresar al desmontar la tapa.

3.- Asegurarse que tanto los picos surtidores de las estaciones de servicio, comoembudos o utensillos que se utilicen para el relleno de combustible estn libres depolvo, arena y suciedad.

4.- En maquinaria agrcola, para movimiento de tierra, motores afectados alservicio en canteras y otros, conviene instalar en las bocas de entrada al tanque,

filtros de malla fina.5.- Abastecerse de combustible, en aquellas estaciones que posean buenos filtros

separadores de agua, con conocimiento que les efectan el mantenimientonecesario.

6.- Cambiar la tapa del tanque cuando: Se vea con herrumbre, si la o las vlvulasestn atascadas, la junta deteriorada, el sistema de cierre deformado y que noajuste convenientemente, o si no pasa el aire por el mini filtro.

Manejo de combustible de reserva

La mayora de los motores estacionarios, explotaciones agropecuarias y puestosde trabajo alejados de los centros urbanos, se ven en la necesidad de abastecersede combustible con tambores o recipientes de gran capacidad ya sea eninstalaciones fijas o porttiles.

Las dos ilustraciones dan una idea de su correcta instalacin


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Se recomienda situar los combustibles, lubricantes y sustancias inflamables engeneral, en una construccin alejada del resto de las instalaciones, con techoliviano, para que en caso de explosin, la onda expansiva se desahogue haciaarriba, evitando que impulse los componentes de las paredes tipo granada enderredor. Los bomberos de la zona podrn darle mejores consejos para prevenir

accidentes.Precauciones

Poca gente puede suponer que un tambor cerrado y precintado, pueda permitirintercambio con el exterior, sin embargo sucede.

No importa si el tambor posee combustible, aceite o algn otro lquido, los cambiosde temperatura ambiente hacen que el fluido en su interior vare el volumen:

Aumenta durante el da y genera presin y se reduce durante la noche generandovacio, efecto llamado Respiracin.

Ensayos efectuados, demostraron en un tambor de 200 lts que quede parado ycon agua en la parte superior, pueden penetrar hasta 100 centmetros cbicos deagua por los tapones cada tres das, debido al efecto Respiracin.

Por lo expresado se RECOMIENDA:

De ser posible, guardar los tambores acostados y con el fluido interior obstruyendoambos tapones; si no hubiera otra posibilidad que guardarlos en forma vertical,colocar tacos de diferente altura debajo de los mismos, para darle inclinacin a laparte superior, evitando que el agua se acumule y alcance la zona de los tapones(ver figura)

Tambin se aconseja no dejar los tambores apoyados directamente en el piso,sino sobre tacos de madera dura, con poco poder de absorcin de agua, en loposible cubrirlos con una lona para evitar agua y polvo, ya que ste ltimo tambinpuede penetrar al interior durante la respiracin.


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5. CAERIAS DE ABASTECIMIENTO Y RETORNO

Las tuberas son generalmente metlicas y las uniones entre diferentes caos oelementos, son flexibles para eliminar vibraciones y para acompaar losmovimientos, cuando la distancia entre dos puntos no es constante.

No se recomienda el uso de caos vinilicos (plstico transparente), dado que si noestn especialmente diseados por fabrica, con el tiempo se ponen duros,quebradizos y permiten fugas o entradas de aire al sistema.

Las uniones flexibles aumentan las posibilidades de fugas o deformaciones, sedeben inspeccionar cuidadosamente.

Las abrazaderas deben apretar sin cortar y ser instaladas por detrs de lasvalonas como indica la figura.

Las uniones desmontables metlicas, que lleven arandelas de asiento blando parasellado, (Aluminio, cobre, plstico, etc.) deben cambiarse en cada intervencin.

Cuando se monta un tanque de combustible, hay que asegurarse que losconductos flexibles no queden apretados o estrangulados.


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6. TIPOS DE SISTEMAS DE COMBUSTIBLE.

Existen cuatro sistemas diferentes de combustible aplicados en motores a diesel,auque ya se indic que la funcin o el objetivo de cada uno de estos sistemas es

similar.

A) SISTEMA CON BOMBA EN LINEA.

En este sistema se emplea una bomba de unidades mltiples con un elemento debombeo para cada inyector. El combustible a alta presin que viene de la bombahace que la aguja del inyector se levante de su asiento para inyectar elcombustible en la cmara de combustin. En la figura 2 la bomba elevadora 2succiona el combustible del tanque y lo enva a travs del filtro 1 hasta la bombade inyeccin 6 en el momento correcto, el elemento de bombeo enva combustiblea alta presin al inyector que lo atomiza en la cmara de combustin en el cilindrodel motor.


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B) SISTEMA CON BOMBA TIPO DISTRIBUIDOR

Se emplea bomba del tipo de distribuidor, tiene un solo elemento de bombeo y unmecanismo para distribuir el combustible a alta presin a los inyectores, stos, asu vez atomizan el combustible en las cmaras de combustin. El pequeoexcedente de combustible pasa por los inyectores y retorna al tanque. Igual queen el sistema en lnea, los inyectores operan por el combustible a alta presinenviado desde la bomba de inyeccin.

C) SISTEMA PT.

Este sistema se emplea en los motores Cummins y las iniciales PT son laabreviatura de presin - tiempo. Se le ha dado ese nombre porque en este sistemala cantidad de combustible que se inyecta en las cmaras de combustin est enrelacin directa con la presin y con el periodo de tiempo durante el cual elcombustible entra al inyector.

En la figura 4 ver que el rbol de levas acciona el inyector mediante una varilla deempuje y un balancn. Este sistema, a veces, se llama inyeccin mecnica paradiferenciarlo de los sistemas con bomba de inyeccin en lnea y de tipo distribuidoren los que slo hay inyeccin a presin. En el sistema PT (que es tambin unaforma de sistema con inyectores unitarios), se acciona un mbolo con un impulsordentro del inyector para introducir el combustible en la cmara de combustin.

Segn el diagrama, una bomba de engranes que es parle de la bomba decombustible PT succiona el combustible del tanque a travs del filtro I; despusse entrega al inyector a una baja presin y se inyecta por accin mecnica en lacmara de combustin a una presin mucho ms alta. El exceso de combustibleen los inyectores retorna al tanque.


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D) SISTEMA CON INYECTORES UNITARIOS

En este sistema que se emplea en los motoresDetroit Diesel se combinan las funciones delelemento de la bomba de inyeccin y del inyectordentro de ste. El inyector se acciona desde el rbolde levas por medio de una varilla de empuje y un

balancn. En la figura 5 la bomba elevadora 2succiona el combustible del tanque. Pasa por el filtroprimario, luego por la bomba, el filtro secundario yllega al inyector 5 en el momento preciso se accionael inyector desde el rbol de levas para aumentar lapresin del combustible y entregarlo en la cantidadcorrecta a las cmaras de combustin. En estesistema, el combustible circula en forma continua porlos conductos en la culata de cilindros para llegar alos inyectores y retornar el excedente al tanque.


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7. BOMBA ELEVADORA DE COMBUSTIBLE

La bomba de transferencia o suministro, tiene por misin extraer el combustibledel tanque, obligarlo a pasar a travs del sedimento de agua, filtro o filtros paracombustible, y llegar a la bomba inyectora con una presin constante; que segnlos motores podrn variar, pero en general, oscila en los 2 kg/cm2., paraautomviles con sistema convencional.

La bomba inyectora ser la encargada entonces, de elevar esa presin a100kg/cm2 o ms, para que los inyectores pulvericen el combustible en la cmarade combustin.

En motores equipados con bombas rotativas, la bomba de alimentacin vaintegrada al eje de la bomba y dentro del cuerpo de la misma, no aprecindosedesde el exterior, siendo muy utilizado del sistema de paletas y excntricas.

En algunos vehculos donde el desnivel entre bomba inyectora y tanque es muygrande, donde existen doble filtrado, o si el tanque estuviera muy lejos de labomba, se incluye otra bomba de transferencia, similar a una bomba de gasolina,que ayuda a la que va dentro de la propia bomba inyectora. Esta bomba auxiliar,es generalmente movida por una excntrica, incluida en el propio rbol de levasdel motor o en un eje auxiliar, al igual que su similar de gasolina.

En los motores equipados con bomba lineal, es comn que se aproveche elpequeo eje de levas de la propia bomba, para incluir en su cuerpo pero en formaexterior, una bomba de suministro, siendo muy empleado el sistema de pistn dedoble accionamiento o de doble efecto.

En ocasiones se aprovecha tambin el punto donde va a la bomba de

alimentacin, para incluir la bomba de purgado.Existen entonces cuatro tipos de bombas de transferencias son: diafragma, aspas,engranes y mbolo.

Bombas de diafragma

Las bombas, de tipo diafragma son similares a las de los motores de gasolina,excepto que tienen una palanca de cebado, las bombas de diafragma montadas

en el cuerpo de la bomba de inyeccin son algo ms compactas pero funcionan enla misma forma. Puede tener o no un filtro integral con la bomba. La bombafunciona como sigue:

La presin atmosfrica en el tanque acta sobre la superficie del combustible.Cuando el diafragma se mueve hacia abajo por la accin de la leva y el balancn,se produce baja presin encima del diafragma y el combustible circula desde el


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tanque, por la vlvula de entrada 1 hacia la cmara de la bomba. Cuando eldiafragma llega a la parte inferior de su carrera y el balancn se separa de la leva,el diafragma se mueve hacia arriba por la accin del resorte 8 que quedcomprimido durante la carrera descendente.

Ahora se expulsa el combustible de la cmara de bombeo por la vlvula de saliday hacia el filtro de combustible. La vlvula de entrada se cerrar por lapresin del combustible, lo cual impide el retorno del combustible al tanque. Larotacin de la leva hace entrar y salir el combustible de la bomba.

La presin de combustible que puede producir la bomba se determina por la cargadel resorte comprimido, que empuja el diafragma hacia arriba para bombear elcombustible.

Fig. 7 Bomba de diafragma sencilla: 1 vlvula de entrada, 2 diafragma, 3 varilla detraccin, 4 articulacin, 5 balancn (palanca) de accionamiento, 6 leva, 7 vlvula desalida. 8 resorte do retorno del diafragma, 9 resorte de retorno del balancn.

Bomba de aspas

Esta bomba es rotatoria y suele ser parte de una bomba de inyeccin tipodistribuidor. El rotor en el cual las aspas estn colocadas en ranuras estmontado descentrado en el cuerpo de la bomba cuando gira la bomba, las aspasse mueven hacia adentro y afuera en sus ranuras y pueden seguir laconfiguracin del cilindro en que giran, cuando giran las aspas aumentan eltamao de la cavidad cerca del orificio de entrada, lo cual ocasiona baja presin ysuccin del combustible a la bomba. La rotacin adicional reduce el tamao de lacavidad cerca del orificio de salida y se expulsa el combustible por ese orificio. Enesta forma, las aspas mueven el combustible.


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Componentes de una bomba del tipo de aspas 1 rotor. 2 eje de impulsin. 3aspa. 4 vlvula reguladora.

Bomba de engranes

Tambin es rotatoria y consta de dos engranes en una cubierta: engranaje demando y engranaje impulsado. El combustible entra por el orificio de admisin y semueve en la bomba en el espacio entre los dientes de los engranajes y el cuerpode la bomba. En los motores Detroit Diesel se utiliza bomba elevadora o detransferencia del tipo de engranajes en los motores Cummins la bomba decombustible PT tiene una bomba de engranajes integral.


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Bomba de mbolo

En algunos sistemas de combustible se utiliza una bomba de mbolo, que puedeser la bomba elevadora o bomba manual para cebar y purgar el sistema.

La bomba elevadora est montada en un lado de la cubierta de la bomba de

inyeccin y la acciona una leva o un excntrico en el rbol de levas de la bombade inyeccin.

El cebador manual est en el lado de entrada de la bomba elevadora. Paraaccionarlo, se desatornilla el mbolo y se mueve hacia arriba y abajo con lamano.

Durante el funcionamiento, el excntrico en el rbol de levas de la bomba deinyeccin acta contra un levantador de rodillo para mover el mbolo hacia un ladoy otro en contra de la carga de su resorte el combustible se succiona por laadmisin en el lado derecho y se descarga por la salida en el lado izquierdo.


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8. BOMBA DE PURGADO DE AIRE

Cuando se cambia el filtro de combustible o si se han efectuado intervenciones enel Sistema de Alimentacin, para lograr una perdida puesta en marcha del motor,es necesario desalojar el aire de las caeras de Combustible y dems rganos,para ello muchos fabricantes instalan una bomba manual.

Pude ser de Pistn o Diafragma e ir instalada en el mismo soporte del filtro decombustible, a un costado de la bomba inyectora (bomba lineal) o cualquier lugaraccesible.

En aquellos motores que no poseen bomba de purgado o bomba de cebado comose le llama tambin, se puede proceder inyectando una dbil presin de aire en eltanque con los tornillos de purga flojos a fin que el combustible procedente del

tanque desaloje el aire de la lnea.

Si el motor se ha quedado sin combustible, ser necesario adems de caeras yfiltros, purgar la bomba inyectora.


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Para ellos, algunos fabricantes disponen de un tornillo de purga, por el cual serdesalojado el aire, a medida que accionamos la bomba de purgado manual.

Para desalojar el aire de las caeras, que van a los inyectores, deberemos aflojar

las tuercas capuchn, que los fijan a los inyectores y mediante el giro del motor dearranque, hacer girar la bomba para que ella misma se encargue de desalojar elaire; una vez que observamos la salida de gotas sin burbujas, procedemos aapretarlas e intentar arrancar el motor, dejndolo algo acelerado hasta queregularice la marcha.

Mientras se purga con el motor de arranque, se recomienda retirar el rel de loscalentadores (inyeccin indirecta), para que no trabajen intilmente.

IMPORTANTE

Una vez que deje de utilizar la bomba de cebado, enrosque a fondo la perilla delpistn, ponga en marcha y asegrese que no existen, especialmente a nivel deinyectores.

Tanto en las bombas de Suministro o Transferencia como en las de purgado sonlas fundamentales importancia, las vlvulas, el estado de sellado entre pistn ycilindro o diafragma y cmaras. Cualquier suciedad que se interponga entre lasvlvulas y sus asientos, har perder rendimiento a las bombas.

La falta de ajuste entre pistn y cilindro, permitir fugas o entradas inconvenientesde aire, en el sistema de alimentacin.

Las roturas en los diafragmas de las bombas de cebado o auxiliares, causaranefecto al anteriormente enunciado.


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INYECTORES

Los inyectores son llamados tambin toberas en forma genrica. En algunoscasos, el cuerpo del inyector se llama tambin porta tobera, en donde va colocadala tobera o copa por la cual se atomiza el combustible. Se utilizarn los trminosportatobera y tobera.

Los inyectores funcionan, ya sea con el combustible a presin dentro de ellos, opor impulsin mecnica desde el rbol de levas del motor. Este captulo serelaciona principalmente con los inyectores CAV y Bosch, que funcionan porpresin, los inyectores unitarios y los del sistema PT son de funcionamientomecnico o sea impulsados por el rbol de levas y no estn descritos en este

captulo.

1. FUNCIN.

Los inyectores tienen la finalidad de pulverizar finamente el combustible eintroducirlos en la cmara de combustin a una presin elevada dependiendo desu diseo y el motor en el cual ser aplicado, sea cual fuere su tipo su finalidad esla misma, el inyector atomiza el combustible que ha enviado la bomba deinyeccin.

Un inyector deficiente no pulverizar de manera efectiva haciendo que el motorreduzca su rendimiento, de la misma forma un inyector mal calibrado presentar elmismo problema complicando el sistema.

2. CONSTRUCCIN DE LOS INYECTORES.

En la figura 1 se ilustra un inyector tpico. Se monta en la culata por medio de subrida, que se fija con dos tornillos o esprragos en sus agujeros (en el caso de losNissan). Otros inyectores se instalan a rosca en la culata (como los Toyota) o sesujetan con una grapa (como en los Volvo).

El extremo inferior o tobera del inyector sobre sale en la cmara de combustin yen el momento preciso inyecta combustible atomizado en ella. El inyector debefuncionar 150 veces por minuto en marcha mnima o ralentiy hasta unas 1500veces por minuto a velocidad mxima.

En la ilustracin se muestran las principales piezas externas del inyector, el cualconsta de dos partes principales: la tobera 1) y el portatobera 3).

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La tobera est sujeta en elportatobera con una tuerca 2) largapara tobera. Cuando se instala elinyector en la culata, se coloca en laparte inferior

de la tuerca de tobera una arandela(rondana) de cobre que sella contra laculata.

El porta tobera 3) se emplea paramontar el inyector en la culata incluyeel adaptador 4) de entrada decombustible en el cual se conecta eltubo que viene de la bomba. Latuerca superior 5) del porta toberacubre la tuerca de ajuste del resorte ytambin tiene un agujero roscado en

su parte superior en el cual seconecta el tubo de retorno decombustible.

3. FUNCIONAMIENTO DEL INYECTOR.

En la figura 2 aparece una vista encorte del inyector y de sus piezasinternas. Las piezas funcionales sonla tobera 2) con su vlvula de agujaen laparte inferior del inyector y el resorte5) y su tuerca de ajuste en la partesuperior.

La fuerza del resorte se transfiere a lavlvula de aguja con una varilla

FIG. 1

FIG. 2 Piezas del inyector: 1 portatobora, 2 tobara, 3

tuerca de tobara, 4 vastago, 5 resurto, 6 tuerca de ajustedel resorte, 7 tuerca de tapa, 8 entrada do combustible. 9conexin para retorno

FIG. 2


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pequea llamada vstago 4). Lapresin a la cual el inyector empiezaa atomizar se ajusta por medio de latuerca 6) de ajuste del resorte, la cualtambin sirve de asiento para el

resorte (Fig. 3) La carga decombustible que viene de la bombade inyeccin penetra por la entrada 8)de combustible y baja por el conductoperforado en l porta tobera 1) y latobera 2) hasta (a galera. La puntade la vlvula de aguja que asientacontra la parte inferior de la tobera,impide el paso por los orificios de latobera.

Cuando hay combustible a presin en los conductos y galera del inyector, selevanta la aguja de su asiento y se atomiza el combustible en la cmara de

combustin.Una pequea cantidad del combustible escapa hacia arriba a lo largo de la aguja,acta como lubricante entre la aguja y la tobera y tambin lubrica las otras piezasdel inyector antes de salir por la conexin para el tubo de retorno en la partesuperior y retornar al tanque.

ACCIN DE LA AGUJA.

La galera es una ranura anular pequea en la tobera que sirve como depsitopara el combustible antes de la inyeccin. Cuando la carga de combustible a altapresin que viene de la bomba llega a la galera, acta contra los rebordes de lagua de la vlvula de aguja y produce fuerza ascendente contra el resorte, cuandola presin dentro del inyector es suficientemente alta, vence la carga del resortecontra la aguja y sta se levanta de su asiento y permite la atomizacin delcombustible a alta presin que hay en la galera.

FIG. 3 Componentes del inyector: 1 tuerca de tobera, 2 tobera, 3portatobera, 4 vastago, 5 resorte, 6 tuerca de ajuste del resorte, 7 tuerca detapa, 8 conexin para retorno, 9 tornillo ensanchado, 10 adaptador deentrada

FIG. 3


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Cuando cesa la accin de bombeo del mbolo respectivo en la bomba deinyeccin, se reduce la presin en el inyector y el resorte del inyector empuja a lavlvula de aguja contra su asiento.

La rapidez con la cual ocurre la cada de presin en el inyector hace que la vlvulade aguja tenga un cierre rpido. Con esto hay un corte de la inyeccin y se impideel escurrimiento. La accin de la vlvula de entrega en la bomba en lnea y laforma de los lbulos de la leva en la bomba de distribuidor producen una cadabrusca en la presin al final del periodo de inyeccin, lo cual ayuda a la vlvula deaguja a cerrar con rapidez, El combustible se debe inyectar con una atomizacinmuy fina. Cualquier combustible sin atomizar que escurra a la cmara decombustin no arder en la forma correcta y producir carbn y humo negro.

4. PATRN DE ATOMIZACIN

La forma de la descarga en los orificios de la tobera del inyector se llama patrnde atomizacin. El diseo de la cmara de combustin determina el patrn deatomizacin requerido. En la figura 4 muestra el patrn de atomizacin de unatobera de cuatro orificios, en la cual se descarga el combustible por cuatro orificiospequeos, del mismo tamao, en la punta de la tobera para producir cuatro

atomizaciones de tamao uniforme. El patrn deatomizacin de la tobera se determina porcaractersticas como el nmero, tamao, longitud yngulo de los orificios y tambin por la presin delcombustible dentro del inyector. Todos estosfactores influyen en la forma y longitud de la

atomizacin.

5. TOBERA DE INYECTOR

La funcin de la tobera es inyectar una carga de combustible en la cmara decombustin en una forma en que pueda arder por completo. Para ello hay diversostipos de toberas, con variaciones en la longitud, nmero de orificios y ngulo deatomizacin.

El tipo de tobera que se utilice en un motor depende de los requisitos particularesde sus cmaras de combustin. En la figura 5 se ilustran los principales tipos detoberas.

FIG. 4


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Toberas de un solo orificio.

Estas toberas, a), tienen un solo orificio taladrado en su extremo, cuyo dimetropuede ser de 0.2 mm. o mayor. La tobera b) con punta cnica y un solo orificiotiene ste taladrado en ngulo de acuerdo con el motor en que se instalar.

Toberas de orificios mltiples.

Estas toberas c) tienen dos o ms orificios taladrados en el extremo. El nmero,tamao y posicin de los orificios dependen de los requerimientos del motor.

Toberas de vstago largo.

Estas toberas, d) tienen un vstago largo que es una prolongacin de la parteinferior de la tobera. Los orificios normales y el asiento de la vlvula estn en elextremo del vstago largo, que permite que la parte de la tobera que tieneholguras muy precisas entre la aguja y la tobera, quede separada de la cmara decombustin a fin de que puedan funcionar en una parte de la culata que est algoms fra.

FIG. 5


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Toberas de aguja.

Estas toberas e) tienen un orificio mucho ms grande y la punta de la aguja estreducida para formar una especie de alfiler que sobresale en el orificio.

Con la modificacin de la forma y el tamao de la aguja, se pueden tener

inyectores con diversos patrones de atomizacin, que puede variar desde un conohueco pequeo hasta un cono hueco con un ngulo de 60. Las toberas de agujase emplean en motores de inyeccin indirecta, es decir los que tienen cmaras decombustin tipo celda de aire, de turbulencia o de precombustin.

Toberas de demora.

Son toberas f) de aguja modificadas, en las que se ha cambiado la forma de laaguja para disminuir la cantidad de inyeccin al principio de la entrega. Estoreduce la cantidad de combustible en la cmara cuando empieza la combustin ytambin reduce el "cascabeleo".

Tobera Pintaux.

Es una modificacin (Fig. 6) de la tobera de aguja. Tiene un agujero auxiliar paraatomizacin en la tobera, a fin de facilitar el arranque con el motor fro. A las rpmde arranque del motor, la vlvula de aguja no se levanta lo suficiente para que elagujero para la aguja descargue combustible, sino que el agujero auxiliar produce

una atomizacin mas fina que se requiere para el arranque del motor en fri. Avelocidades normales de funcionamiento, las presiones en el sistema decombustible son ms altas y la vlvula de aguja se eleva ms para que se despejesu barreno, que descarga la mayor parte del combustible.

FIG. 6


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6. CARACTERSTICAS DE DISEO DE LOS INYECTORES.

Aunque todos los inyectores accionados por presin tienen los mismos principiosde funcionamiento, hay muchas variaciones en ellos. Incluyen su longitud y

dimetro y el mtodo para sujetarlos en la culata de cilindros. Algunos son demontaje vertical y hay que desmontar la tapa de balancines para tener acceso aellos. Hay otros montados en ngulo y ms cerca del costado de la culata que sonms accesibles.

Inyectores de Tipo Lpiz.

Es de tipo largo y delgado, en comparacin con la mayor parte de los otrosinyectores. Recibe el nombre de inyector tipo lpiz porque tiene ms o menos esa

forma; su marca de fbrica es Roosa Master.

Este inyector largo permite que sus piezas funcionales estn lejos del calor de lacmara de combustin.

En la figura 7 se ilustra un inyector tipo lpiz; es aplicado en los sistemas decombustible Caterpillar debido a la alta presin de combustible.

Inyectores Tipo Cpsula.

FIG. 7


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Los inyectores tipo cpsula (Fig. 7 a) se utilizan en algunos motores Caterpillar. Latobera tiene la forma de una cpsula que incluye el resorte y la vlvula. No sepuede desarmar ni ajustar.

7. VARIACIONES EN EL DISEO.Hay muchas variaciones en el diseo de los inyectores y se ilustran tres de ellasen la figura 3.8 Son similares a los inyectores ya descritos pero tienen sus propiascaractersticas. Tambin estn disponibles en diferentes dimetros.

El inyector a) tiene la conexin para el tubo en la parte superior y una conexin deretorno en un lado. Tiene rosca para poder instalarlo en la culata. El ajuste de lapresin es por medio de suplementos (lainas) colocados contra el extremo, delresorte.

El inyectorb) tiene una brida para sujetarlo con tornillos en la culata y tiene un tipode filtro en el borde en la conexin de entrada, que protege el inyector porque

retiene partculas que se pudieran desprender del tubo del inyector durante elservicio o por la vibracin. La graduacin de presin se ajusta con un tornilloprisionero contra la parte superior del resorte.

El inyector c) se sujeta en la culata con una grapa. Tiene la conexin de entradaen la parte superior y la de retorno en un lado igual que el inyectora} se ajusta conlainas y para desarmarlo se saca la tuerca en su extremo inferior.

FIG. 8


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VERIFICACIN Y CONTROL DE LOSINYECTORES

Sntomas de mal funcionamiento.

La comprobacin de los inyectores se debe hacer cuando se detecte unfuncionamiento deficiente de los mismos. Los sntomas de mal funcionamiento delos inyectores son: la emisin de humos negros por el escape, la falta de potenciadel motor, calentamiento excesivo, aumento del consumo de combustible y ruidode golpeteo del motor. Puede localizarse el inyector defectuoso haciendo laprueba de desconectarle el conducto de llegada de combustible mientras el motorest en funcionamiento. En estas condiciones se observa si el humo del escape yano es negro, se cesa el golpeteo, etc., en cuyo caso, el inyector que se hadesconectado es el defectuoso. Hay que tener en cuenta que si desconectamos

3


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un inyector el motor tiene que caer de vueltas, esto demuestra, que el inyector sique esta funcionando.


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DIAGNSTICO Y MANTENIMIENTO DE INYECTORES

Los inyectores deben trabajar en la forma correcta para lograr un buenfuncionamiento del motor. La tobera tiene la funcin particular de inyectar elcombustible finamente atomizado en la cmara de combustin. Los inyectores

deficientes que no pueden ejecutar esa funcin producirn fallos, golpeteo,sobrecalentamiento del motor, prdida de potencia, humo negro en el escape omayor consumo de combustible (estos sntomas son similares a los que produceuna buja deficiente en un motor de gasolina).

Los inyectores se deben desmontar para limpiarlos y probarlos a los intervalosrecomendados.

1. LOCALIZACIN DE UN INYECTOR DEFICIENTE.

Para localizar un inyector deficiente, con el motor a una velocidad mayor que la deralenti, se aflojan los tubos de los inyectores por orden. Con esto se corta el paso

de combustible a ese inyector y, si ste est bueno, habr una cada considerableen la velocidad del motor. La velocidad no variar si ese inyector est deficiente.Con este mtodo se puede localizar el inyector deficiente.

Dado que se trata del mismo procedimiento que para purgar los tubos de losinyectores, el aire que haya en ellos se expulsar al momento de probar cadainyector.

2. DESMONTAJE DE LOS INYECTORES.

El tubo del inyector se debe desconectar en el inyector y en la bomba para quequede suelto. Si se trata de desmontar un inyector con el tubo desconectadoslo en el extremo del inyector, se daar o se doblar el tubo.

Una vez que se desconectan el tubo del inyector y el tubo de retorno en la partesuperior, se desmonta el inyector, de acuerdo con el tipo de sujecin. Sies con brida, hay que sacar las tuercas o tornillos que la sujetan en la culata.

Si el inyector est sujeto en la culata con una grapa, se saca el tornillo de la grapa;si es del tipo roscado, hay que desenroscarlo,

En los inyectores sujetos en la culata con brida o con grapa, puede ser necesario

un extractor para liberar el inyector en su asiento en la culata, El extractor secoloca debajo de la brida y tiene un tornillo de presin que se coloca en la partesuperior del inyector para sacarlo del orificio.

El extractor tambin puede ser una palanca o barra, que suele tener una pata queajusta entre el portatobera y la parte superior de la culata. Se hace palanca concuidado para sacar el inyector.

3. PRUEBA DE INYECTORES.


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Para probar un inyector en el motor, hay que sacarlo de la culata. Se conecta elinyector con su tubo pero de modo que apunte al lado opuesto al motor.

Si los dems inyectores estn instalados, hay que aflojar sus tuercas de uninpara que no ocurra inyeccin en los cilindros y arranque el motor. Hayque poner el control de combustible en la posicin de mximo combustible, comoal arranque del motor; en otra forma, la bomba no enviar combustible al inyector.

Se hace funcionar el arranque de modo que el inyector descargue en el aire, parapoder observar el patrn de atomizacin, que debe ser uniforme y fina, sinhumedad, "rayas", atomizacin lateral o escurrimiento. (Fig. 1)

FIG. 1


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4. INSTALACIN DE LOS INYECTORES

En la figura 2 se ilustra la instalacin de un inyector en la culata. El rebajo en laculata, las caras de la arandela selladora de cobre y la cara del extremo delinyector deben estar limpias para evitar escapes de combustin.

1. Comprubese que el inyector queda libre en el rebajo en la culata y en losesprragos (birlos) de sujecin. Instlese nueva arandela de cobre.

2. Apritense las tuercas en los esprragos con uniformidad para que latobera no se incline y se trabe en el rebajo de la culata, pues se tendrsellado deficiente en la arandela de cobre. Apritense las tuercas a latorsin especificada.

3. Instlense los tubos de los inyectores. Hay que examinar ambos extremospara comprobar que quedan escuadrados en las uniones. Hayque apretar a mano las tuercas de unin en cada extremo y, luego,apretarlas ms con una llave, un poco cada vez, hasta que el tubo quedesujeto con firmeza en su lugar.

Nota. Para evitar daos a los tubos, comprubese que los tubos quedan bienescuadrados; no hay que apretar en exceso las tuercas de unin

5. SERVICIO A LOS INYECTORES

Se necesita equipo especial para probar los inyectores, porque despus dedesarmarlos y volver a armarlos, hay que ajustarlos a las especificaciones.

Para ello, se utiliza el probador de inyectores. Si no se tiene, se pueden instalarinyectores reconstruidos o enviar los inyectores a un taller especializado.

FIG. 2


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Como un ejemplo, se describirn el desarmado, limpieza, armado, pruebas yajustes de un inyector tpico (no de un inyector unitario).

Para desarmar el inyectorSe coloca el inyector en un dispositivo especial, con la brida bien asentada en las

espigas. En la figura 3 se ilustra un inyector en el dispositivo para desarmar y seilustra el inyector desarmado.

Para desarmar se empieza en la parte superior; se quita la tuerca de tapa 1) paratener acceso a la tuerca 2) de ajuste del resorte que est roscada en el potatobera3). Ahora se sacan el resorte 4) y su asiento y el vstago 5) del portatobera. Sesaca la tuerca 8) de la tobera para sacar la lobera 6) y la vlvula de aguja 7). Selimpian e inspeccionan las piezas antes de rearmar, probar y ajustar. La toberay su aguja son piezas hermanadas de fbrica y no se deben mezclar con otras.

Limpieza de la tobera y la vlvulaEl equipo para limpieza de toberas consta de un cepillo de alambre de latn paralimpiar el carbn de la tobera y la vlvula, rasquetas de latn para limpiar losconductos internos en la tobera y un sujetador para el alambre delgado de aceropara limpiar los orificios de atomizacin en el extremo de la tobera, en la figura 4se ilustra un tipo de equipo y en la figura 5 el mtodo para utilizarlo.

Examnese si la tobera tiene carbn y comprubese si la vlvula de aguja sale confacilidad de la tobera. Comprubese que la tobera no est daadani decolorada por sobre calentamiento; luego. Efectese lo siguiente (Fig. 5):

FIG 3


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a) Con el cepillo de alambre de latn lmpiese todo el carbn del exterior de latobera.

b) Lmpiense los canales pequeos de alimentacin en la tobera con un tramode alambre o con una broca, que se debe girar en el orificio.

c) Para limpiar la galera de combustible, introdzcase la rasqueta especial

para la ranura hasta que su "nariz" entre en la galera. Oprmase larasqueta con fuerza contra la galera y hgasela girar para sacar el carbn.

d) Lmpiese el carbn del lado de bveda de la tobera con la rasquetaadecuada; tambin hgase presin y grese la rasqueta contra los lados dela cavidad.

e) Lmpiese el asiento de la aguja con la rasqueta de configuracin especialen la misma forma. Esta rasqueta es cnica, como la vlvula de aguja,pero tiene un lado plano para poder rascar.

f) Lmpiense los agujeros de atomizacin con el alambre delgado del tamaocorrecto, sujeto en la herramienta. El alambre slo debe sobresaliralrededor de 2 mm. del extremo de la herramienta para que no se doble ni

se rompa en un orificio de la tobera. Hay que introducir el alambre en elorificio con un ligero empuje y rotacin hasta que el orificio est limpio y elalambre pueda penetrar con libertad.

g) Lmpiese el carbn de la punta de la vlvula de aguja con el cepillo dealambre. Despus de limpiar el carbn de la tobera, se debe lavar concombustible Diesel u otro lquido limpiador aprobado y, despus, depreferencia, se debe lavar a la inversa para eliminar cualesquiera partculasque queden en las cavidades de la tobera. Para ello, se coloca sta en un

FIG. 5FIG. 4


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adaptador y se monta en el probador de inyectores (Fig. 6). Se accionacon rapidez varias veces la palanca del probador para hacer pasarcombustible a presin por la tobera en sentido inverso al normal.

La vlvula de aguja se instala en la tobera con sta sumergida en un recipiente

con combustible limpio. La vlvula debe tener suficiente holgura en la cavidad paraque caiga a su lugar al levantarla de su asiento, con la tobera en posicin vertical.

FIG. 6 Probador de inyectores: 1 recipiente y filtro para combustible, 2 vlvula de retencin, 3tornillode purga de aire, 4 bomba de inyeccin, 5 palanca manual, 6 manmetro, 7 tubo,

8 tornillo de ajuste de presin de inyector. 9 contratuerca

Limpieza del portatobera.

Todas las piezas se deben lavar con Kerosn o combustible limpio y examinar sitienen daos.

Los conductos y rebajos deben estar limpios. Se debe tener cuidado con la carade presin que debe alinear con la cara de presin en la tobera para formar una

unin hermtica.Para armar.Se hace a la inversa de como se desarm y se debe tener especial cuidado con lalimpieza.

Se monta el portatobera en el dispositivo. Se instala la tobera y la aguja y sesujeta con la tuerca de tobera. Esto se hace antes de colocar el resorte ycomprimirlo contra la aguja, pues en otra forma ser difcil determinar si las caras

FIG. 6


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de presin estn bien alineadas, porque, en algunos portatoberas seutilizan espigas de gua.

Una vez instalada la tobera, se arman: vstago, resorte, asiento, tuerca de ajuste ytuerca de tapa en la parte superior del inyector. Sin embargo habr que quitar la

tuerca de tapa durante el ajuste.Pruebas de los inyectores.

En la figura 6 se ilustra un probador de inyectores. Para las pruebas y ajustes, seconecta, el inyector en el tubo del probador y se comprueba el patrn deatomizacin.

El probador consiste en una bomba que se acciona con una palanca manual y unmanmetro que se puede desconectar con un volante y una vlvula de retencin.Tambin tiene un depsito para combustible y un filtro. En este probador, seutilizan el combustible o un lquido especial para pruebas.

Antes de hacer la prueba, se cierra la vlvula de retencin para aislar y proteger elmanmetro, despus se acciona la palanca manual con rapidez varias veces paraexpulsar el aire del sistema.Nota para seguridad. Hay que apuntar la tobera lejos del operario cuando seacciona el probador por ningn motivo el chorro de atomizacin debe llegar a lasmanos o el cuerpo, pues tiene gran fuerza de penetracin y puede ocasionarlesiones serias.

Se realizan las siguientes pruebas.

a)Graduacin de la presin.

Se quita la tuerca de tapa de la parte superior del inyector, se gira la tuerca deajuste del resorte para dar la presin especificada de apertura o disparo. porejemplo, entre 160 y 170 atmsferas. Para ello se mueve la palanca del probadorcon lentitud hacia abajo y se observa el momento en que oscila la aguja delmanmetro para indicar la apertura de la vlvula de aguja.

Para ajustar la presin se aprieta la tuerca de ajuste del resorte para aumentarla ose afloja para disminuirla. Esto aumenta o reduce la fuerza delresorte que mantiene a la aguja contra su asiento.

Algunos inyectores tienen ajuste de presin con suplementos (lainas) en vez de latuerca. Para graduar la presin, se modifica el espesor de los suplementos encimadel resorte. Si se agregan .suplementos se aumentan la fuerza del resorte y lagraduacin de la presin; si se quitan, se reduce la graduacin de la presin delinyector.


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b) Cada de presin.

Se aumenta la presin casi hasta la de inyeccin y se deja de accionar la palanca.Se observa el tiempo requerido para que caiga la presin. Por ejemplo, una cada

de 150 a 100 atmsferas puede requerir seis segundos. Si la cada ocurre enmenos tiempo, indica holgura excesiva entre la aguja y la tobera o tieneposible fuga entre la tobera y el portatobera.

c) Hermeticidad del sello.

La punta de la tobera debe permanecer casi seca con una presin de unas 10atmsferas; no existir tendencia a la formacin de una gota en la punta.

d) Patrn de atomizacin

Con la vlvula de retencin cerrada, se acciona con rapidez la palanca manual y

se observa la atomizacin o pulverizacin. Se debe producir una atomizacin finay uniforme. En la figura 7 se ilustran los patrones de atomizacin bueno, aceptabley malo en una tobera de un orificio.

Los diagramas del patrn de atomizacin de una tobera de cuatro orificios de lafigura 8 sealan el modo en que una tobera en buenas condiciones produce unpatrn uniforme. Tambin se muestra la deformacin debida a un orificio obstruidoen forma total o parcial.

FIG. 7

FIG. 8


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Lecturas del manmetro

Las lecturas del manmetro se han expresado en atmsferas; una atmsfera esequivalente a la presin atmosfrica al nivel del mar. Tambin se puede utilizar eltrmino bar, que es tambin para medir presin atmosfrica y tiene casi el mismo

valor.

Cuando los manmetros estn graduados en libras por pulgada cuadrada (psi);una atmsfera o un bar. equivale a unas 14.7 psi. En el sistema internacional (SI)equivale a 100 kPa. Si las lecturas se van a expresar en atmsferas, stasequivalen a unas 30 pulgadas o 750 mm de Hg.

7. REACONDICIONAMIENTO DE INYECTORES.

La aguja y su asiento en la tobera son las dos piezas del inyector que sufrenmayor desgaste durante el funcionamiento, pues se empuja la aguja en formacontinua contra su asiento. Adems la aguja y la tobera estn sometidas al calorde la cmara de combustin.

Se desgastan y pican en forma gradual y pueden permitir fugas despus de ciertotiempo de trabajo.


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La tobera y su asiento en las toberas de orificios mltiples tienen diferentesngulos (Fig. 9) esto produce contacto lineal entre la aguja y su asiento.

La zona de contacto entre las dos piezas aumenta en forma gradual con eldesgaste y se pierdeel contacto lineal conforme se ensancha el asiento.

El reacondicionamiento de la tobera restaura los ngulos correctos en la punta dela aguja y en el asiento. Incluye asentar la aguja y el asiento conasentadores separados con los ngulos correctos. No hay que asentarlos almismo tiempo, porque se anulara el ajuste de interferencia y slo se tendra unasiento ms ancho.

Asentamiento de la tobera.

Las herramientas asentadoras se ilustran en la figura 10. el asentador para elasiento de la tobera es de acero de con punta de hierro fundido. El asentador semonta en el collar de la mquina asentadora y se sostiene la tobera contra elasentador como se muestra en la figura 11.

FIG. 9

FIG. 10 FIG. 11


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Durante el asentamiento, se aplica una pequea cantidad de compuestoasentador en la punta de la herramienta. Se mueve la boquilla con rapidez hacia elfrente y atrs en el asentador, de modo que la punta de ste haga contacto con elasiento de la tobera, pero slo unos cuantos segundos cada vez.

Se efectan uno o dos asentamientos que duren unos 30 segundos cada uno;despus, se limpia la tobera y se la lava a la inversa. Luego, se examina con elmicroscopio iluminador , que ilumina y amplifica la superficie del asiento. Si elacabado del asiento est conecto su superficie se ver limpia y continua.

Asentamiento de la aguja.

El asentador de la aguja es de hierro tundido hay asentadores de cobre para elacabado o para agujas en buenas condiciones, el ngulo del agujero cnico en el

centro del asentador se puede rectificar por medio de una cuchilla especial.

Para asentar la aguja, se monta en el porta brocas de un taladro de banco con elasentador en la placa de base del taladro (Fig. 12). Se aplica una pequeacantidad de compuesto asentador en el extremo de la aguja. Se hace funcionar eltaladro a unas 450 rpm, se mueve la aguja hacia arriba y abajo con rapidez demodo que haga contacto con el asentador unos 5 segundos cada vez.

Se examina la aguja despus de unos 30 segundos de asentar, luego de loscuales el extremo de la aguja debe estar libre de picaduras y desgaste.

Asentamiento de las toberas de aguja.

FIG. 12FIG. 13RECTIFICACIN DEUNA AGUJA


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Estas toberas y sus agujas se asientan en la misma forma que las toberas deorificios mltiples. Sin embargo, debido a su construccin, slo se debe efectuarun asentamiento mnimo, porque puede alterar la posicin de la aguja y su alzadaen la tobera.

Caras de la tobera.

Las superficies planas de la tobera y el portatobera se pueden asentar a mano enuna placa asentadora plana que tenga ranuras cruzadas delgadas pararetener el compuesto asentador.

Se oprime con firmeza la superficie de la tobera o el portatobera contra la placa yse la mueve en forma de un "8". Hay que asentar la superficieantes de asentar el asiento de la tobera.

Alzada de la aguja.La alzada de la aguja es importante porque se refleja en el funcionamiento delinyector. El asentamiento de la aguja y la tobera har que la aguja quede amayor profundidad y tenga ms alzada.

La alzada de la aguja se puede comprobar con un micrmetro de cartulamontado en un adaptador especial. Si es excesiva, se corrige con el asentamientode las caras planas d la tobera o el portatobera como se describi.


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BOMBAS DE INYECCIN EN LNEA

1. CAMPOS DE APLICACIN DE LAS BOMBAS DE INYECCIN.

Las bombas de inyeccin en su generalidad vienen clasificadas por su aplicaciny su tipo de trabajo en el rea diesel, en la figura 1 se presenta un cuadro deaplicaciones para distintos sectores diesel.

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

UIS: unidad de bomba-inyector.CR: Common Rail.

Para vehculos de gran tamao como locomotoras barcos y vehculos industriales se utilizanmotores diesel alimentados con sistemas de inyeccin regulados mecnicamente. Mientras quepara turismos y tambin vehculos industriales los sistemas de inyeccin se regulanelectrnicamente por una regulacin electrnica diesel (EDC).

FIG. 1

4


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2. PROPIEDADES Y DATOS CARACTERSTICOS DE LAS BOMBAS DEINYECCIN.

SISTEMAS DE

INYECCIN

INYECCIN DATOS RELATIVOS AL MOTOR

CAUDALINYECC XCARRERA

(mm3)

PRESINMX. (BAR)

m, e, em, M,V

DIIDI

VE, NEN

cilindrosN

RPM

POTENCIAMX.

POR CILINDRO(Kw)

BOMBAS DE INYECCIN EN LNEA

M 60 550 m, e IDI - 4..6 5000 20

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

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

P 3000 250 950 m, e DI - 4....12 2600 45

P 7100 250 1200 m, e DI - 4....12 2500 55

P 8000 250 1300 m, e DI - 6....12 2500 55

P 8500 250 1300 m, e DI - 4....12 2500 55

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

H 1000 250 1350 e DI - 5.....8 2200 70

BOMBAS DE INYECCIN ROTATIVAS

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

VE...EDC 70 1200/350 e, em DI/IDI - 3.....6 4200 25

VE...MV 70 1400/350 e, MV DI/IDI - 3.....6 4500 25

BOMBAS DE INYECCIN ROTATIVAS DE MBOLOS AXIALES

VR..MV 135 1700 e, MV DI - 4, 6 4500 25

BOMBAS DE INYECCIN DE UN SOLO CILINDRO

PF(R)...

150.... 800...

m, em DI/IDI - cualquiera

300... 75......

18000 1500 2000 1000

UIS 30 2) 160 1600 e, MV DI VE 8 3a) 3000 45

UIS 31 2) 300 1600 e, MV DI VE 8 3a) 3000 75

UIS 32 2) 400 1800 e, MV DI VE 8 3a) 3000 80

UIS-P1 3) 62 2050 e, MV DI VE 8 3a) 5000 25

UPS 12 4) 150 1600 e, MV DI VE 8 3a) 2600 35

UPS 20 4) 400 1800 e, MV DI VE 8 3a) 2600 80

UPS (PF(R) 3000 1400 e, MV DI VE 6.....20 1500 500

SISTEMAS DE INYECCIN DE ACUMULADOR (COMMON RAIL)

CR 5) 100 1350 e, MV DI VE(5a)/NE 3......8 5000 5b) 30

CR 6) 400 1400 e, MV DI VE(6a)/NE 6......16 2800 200


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Tipo de regulacin: m mecnicamente; e electrnicamente; em electromecnicamente; MVelectrovlvula.DI: inyeccin directa; IDI: inyeccin indirecta. VE: inyeccin previa; NE: inyeccinposterior.2) UIS unidad de bomba-inyector para vehculos industriales; 3) UIS para turismos; 3a)con dos unidades de control es posible tambin nmero mayor de cilindros; 4) UPS unidad debomba-tubera-inyector para vehculos industriales y autobuses; 5) CR Common Rail 1 generacinpara turismos y vehculos industriales ligeros; 5a) hasta 90 kW (cigeal) antes del PMS elegiblelibremente; 5b) hasta 5500 rpm en marcha con freno motor; 6) CR para vehculos industriales,autobuses y locomotoras diesel; 6a) hasta 30 kW antes del PMS.

3. CARACTERSTICAS DE LAS BOMBAS DE TIPO A.

Las bombas de inyeccin tipo A pueden ser identificadas a simple vista ya quese caracterizan (constructivamente) por presentar una ventana lateral, (detalladaen la figura 3) esta ventana permite operar la bomba en condiciones demantenimiento, y reparacin de la misma, internamente este tipo de bombaspresentan componentes de regulacin de la carrera inicial mediante tuercas deajuste ubicadas encima del taqu de impulsin y la regulacin del caudal mediante

el desplazamiento de la corona dentada (fig. 5). Las bombas de tipo A sonaplicadas en unidades motorizadas donde permite desarrollar potencias hasta 25Kw/cil. Tal como muestra la figura 2.

FIG. 2


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Todas las bombas de inyeccin en lnea presentan un elemento de bombeo para

cilindro del motor, es decir que: si se trata de un motor de cuatro cilindros,entonces la bomba inyectora tendr cuatro elementos de bombeo, y si trabaja enmotor de seis cilindros, la bomba tendr seis elementos de bombeo, as mismopresentan una plaqueta de identificacin de la misma.

NOTA. ES MUY IMPORTANTE INTERPRETAR UNA PLACA DEIDENTIFICACIN DE LA BOMBA DE INYECCIN, YA QUE GRACIAS A ELLAPODREMOS ESTABLECER DATOS PRECISOS EN CUANTO ALMANTENIMIENTO, REPARACIN Y SOBRE TODO SU AJUSTE FINAL.

Fig. 3

FIG. 4


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4. ELEMENTO DE BOMBEO.

Se denomina elemento de bombeo de la bomba de inyeccin al conjunto depiezas que permiten elevar la presin de combustible, un elemento de bombeoconsta de los siguientes componentes:

FIG. 4. 1. Vlvula de suministro, 2. Cilindro, 3. mbolo buzo, 4. Corona dentada, 5. Taln de impulso del mbolo, 6. Muellede retorno, 7. Perno de regulacin y tuerca de ajuste, 8. Taqu de impulsin y rodillos, 9. Eje de levas.

FIG. 5


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5. FASES DE OPERACIN.

Las fases de operacin de la bomba de inyeccin estn detalladas en la figura 6

1. Suministro de combustible.2. Carrera inicial (precarrera)3. Carrera efectiva (el inyector pulveriza combustible)4. Fin de la carrera efectiva5. Retorno.6. PMS. Del mbolo buzo.

6. CONTROL DE CAUDAL.

El control de la cantidad de combustible a inyectar est comandado por elregulador de la bomba de inyeccin ( FIG. 7), quien dependiendo de lasrevoluciones y carga del motor posiciona sus contrapesos modificando elmovimiento de la corona dentada y sta a su vez modifica tambin la posicin delmbolo controlando as la cantidad de combustible a inyectar.

FIG. 6

FIG. 7


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a) MXIMA ENTREGA DE COMBUSTIBLE

b) MNIMA ENTREGA DE COMBUSTIBLE

c) ENTREGA NULA (MOTOR SE APAGA)


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La bomba de inyeccin tiene tantos elementos de bombeo como cilindros el motor.Cada elemento de bombeo, est constituido por un cilindro y un pistn. Cadacilindro, a su vez, est en comunicacin con la tubera de admisin, por medio delas lumbreras y con el conducto de salida por el inyector, por medio de una vlvulaque es mantenida sobre su asiento por medio de un muelle tarado.

El pistn se ajusta en el cilindro con una precisin del orden de varias micras ytiene una forma peculiar que estudiaremos a continuacin. En su parte inferior elpistn tiene un rebaje circular que comunica con la cara superior del pistn, pormedio de una rampa helicoidal y una ranura vertical.

En la parte inferior, el pistn lleva un dedo de mando o saliente que encaja en laescotadura de un manguito cilndrico, sobre el que se fija la corona dentada, queengrana con la cremallera. El movimiento de la cremallera, puede hacer girar elpistn un cierto ngulo sobre su eje vertical.

En ciertos tipos de bombas, la cremallera es reemplazada por una barracorredera, que lleva unas escotaduras en las que encaja el dedo de mando queforma el pistn en su parte inferior

FuncionamientoEl pistn est animado de un movimiento de sube y baja en el interior del cilindro.

El descenso est mandado por el muelle (3) figura inferior, que entra en accincuando el saliente de la leva en su giro deja de actuar sobre el pistn (5). Lasubida del pistn se produce cuando la leva en su giro acta levantando el pistnvenciendo el empuje del muelle.

Cuando el pistn desciende en el cilindro crea una depresin que permite laentrada a l del diesel cuando el pistn ha destapado las lumbrerascorrespondientes (12). Debido a la presin reinante en el conducto de


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alimentacin (11), provocada por la bomba de alimentacin, el cilindro se llenatotalmente de diesel.

La subida del pistn, produce la inyeccin del combustible. Al comienzo de estasubida, las lumbreras no estn tapadas y por ello, el diesel es devuelto en parte

hacia el conducto de alimentacin (11).

Si la ranura vertical del pistn, est situada frente a la lumbrera de admisin, elinterior del cilindro comunica con el conducto de alimentacin, por lo que, aunquesuba el pistn, no se comprime el combustible en el cilindro y, por lo tanto, no hayinyeccin. Esta posicin del pistn, corresponde al suministro nulo de la bomba deinyeccin.

Si la ranura vertical no est frente a la lumbrera de admisin (12), entonces se

produce la inyeccin. El comienzo de esta, se produce siempre en el mismoinstante o, mejor dicho, para la misma posicin del pistn, pues a medida que vasubiendo, la presin aumenta en el interior del cilindro. Cuando el valor de estapresin es superior a la fuerza que ejerce el muelle de la vlvula (de reaspiracin),esta se abre venciendo la fuerza de su muelle, con lo cual, el combustible pasa alcircuito de inyeccin comprendido entre el elemento bomba y el inyector. En tantoel combustible no salga por el inyector, la presin en todo el circuito iraumentando a medida que el pistn vaya subiendo. En el momento que esta


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presin es superior a la del tarado del inyector, este permite el paso delcombustibles al cilindro del motor, comenzando en este momento la inyeccin,cuyo final depende de la posicin de la rampa helicoidal, pues, llegado el pistn acierta altura, pone en comunicacin el cilindro con el conducto de alimentacin,con lo cual, desciende bruscamente la presin en el interior del cilindro.

Formas de las levas.

La leva tienen la funcin de accionar el mbolo, la forma de la leva influye sobre laduracin de la inyeccin, el rendimiento de la bomba y la velocidad de laalimentacin. Los criterios decisivos al respecto que ha de cumplir la leva de labomba de inyeccin son la carrera de leva y la velocidad de levantamiento(velocidad de mbolo) con relacin al ngulo de leva.


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Para propiciar un rpido corte de inyeccin se aprovecha la zona central de laleva, donde la velocidad de levantamiento es grande. La inyeccin termina antesde que dicha velocidad de levantamiento alcance su mximo valor. Esto esnecesario para que la compresin superficial entre el impulsor de rodillo y la leva

no sobrepase un valor determinado. Por esta razn, en cada proceso de inyeccinse respeta una distancia de seguridad de 0,3 mm.

Para la aplicacin prctica existen diversas formas de levas. Esto es necesario, yaque las diferentes formas de las cmaras de combustin del motor y los distintosmtodos de combustin exigen condiciones de inyeccin individuales. Por estemotivo se realiza un ajuste especial del proceso de inyeccin por parte de la leva acada tipo de motor. Partiendo de formas de levas standard pueden construirselevas de forma divergente, a fin de conseguir una inyeccin ptima y una presinmxima.

Se utilizan formas de levas simtricas, asimtricas y con seguro contra retroceso.Estas ltimas hacen que el motor no pueda arrancar en el sentido de girocontrario. La forma de leva a aplicar depende del tipo de la bomba, del diseo delmotor y de su campo de aplicaciones.

Las diferencias de presiones que se originan entre la parte superior de la vlvulade reaspiracin y la parte inferior, obligan a esta a cerrarse, ayudada al mismotiempo por la accin de su muelle, impidiendo as que el combustible situado en elcircuito de inyeccin pudiera retornar a la bomba.

Aunque la compresin del pistn cesa, no ocurre lo mismo con la inyeccin, que

continua breves momentos debido a la presin reinante en el circuito de inyeccin,que continua breves momentos debido a la presin reinante en el circuito deinyeccin. Esta presin desciende a medida que disminuye la cantidad decombustible que hay en el circuito y que continua entrando al cilindro. Llegado unmomento determinado, la presin es menor que la del tarado del inyector, en cuyocaso cesa la inyeccin de forma violenta.


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El pistn de la bomba sigue subiendo hasta el PMS pero ya sin comprimir elcombustible este se escapa por la rampa helicoidal al circuito de combustible porlas lumbreras de admisin.

Vlvula de presin (tambin llamada de reaspiracin en algunos casos)Esta vlvula asla la tubera que conecta la bomba con el inyector de la propiabomba de inyeccin. La misin de esta vlvula es descargar la tubera deinyeccin tras concluir la fase de alimentacin de la bomba, extrayendo unvolumen exactamente definido de la tubera para por una parte mantener lapresin en la tubera (as la prxima inyeccin se realice sin retardo alguno), y porotra parte debe asegurar, igualmente, la cada brusca de la presin delcombustible en los conductos para obtener el cierre inmediato del inyector,evitando as cualquier minina salida de combustible, unida al rebote de la agujasobre su asiento.

FuncionamientoAl final de la inyeccin por parte del elemento bomba, la vlvula de presindesciende bajo la accin del muelle (2). El macho de vlvula (1) se introduce en elporta-vlvula (5), antes de que el cono de vlvula descienda sobre su asiento (3),aislando el tubo de alimentacin de inyector (1).

El descenso final de la vlvula (3) realiza una reaspiracin de un determinadovolumen dentro de la canalizacin, lo que da lugar a una expansin rpida delcombustible provocando, en consecuencia, el cierre brusco del inyector cortandoas la alimentacin de combustible al cilindro del motor evitando el goteo.El mbolo de descarga (2) cuando se cierra la vlvula de presin aspira unpequeo volumen de combustible, que provoca el cierre rpido del inyector.


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Este volumen de combustible est calculado para una longitud determinada detubera, por lo que no se debe variar la longitud de esta en caso de reparacin.Para conseguir una adaptacin deseada a los caudales de alimentacin, endeterminado casos especiales se utilizan vlvulas compensadoras que presentanun tallado adicional (6) en el mbolo de descarga.

Estrangulador de retroceso.

Esta situado entre la vlvula de presin y la tubera que alimenta al inyector,puede instalarse en el racor de impulsin acompaando a la vlvula de presin.Este elemento se utiliza para reducir en el sistema de alta presin fenmenos dedesgaste producidos por los cambios rpidos de presin (cavitacin). Durante laalimentacin la presin del combustible es tan alta que la placa de la vlvula (3) escomprimida contra la fuerza del muelle (2), con lo que el combustible puede fluir

hacia el inyector sin obstculos. Al final de la carrera til del elemento de bombeo,el cierre de la aguja del inyector provoca una onda de presin en sentido contrarioal de la alimentacin. Esto puede ser causa de cavitacin. Al mismo tiempo, elmuelle de presin empuja la placa de vlvula (3) contra su asiento, por lo que elcombustible tiene que retroceder pasando por la seccin del estrangulador,amortigundose as la onda de presin, hacindola imperceptible.

El cierre de la vlvula de readmisin, debido a la accin conjunta de su muelle yde la presin existente en el conducto de salida, mantiene en esta canalizacinuna cierta presin, llamada residual, que permite en el siguiente ciclo una subidade presin ms rpida y un funcionamiento mejor del inyector.


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En el motor de gasolina, las variaciones de rgimen y de potencia, se obtienenmodificando la cantidad de mezcla (aire/gasolina) que entra en el cilindro. En elmotor Diesel, estas variaciones se obtienen actuando nicamente sobre lacantidad de diesel inyectado en el cilindro, es decir, modificando la duracin de lainyeccin.

El fin de la inyeccin depende de la posicin de la rampa helicoidal con respecto ala lumbrera de admisin. Esta posicin puede ser modificada haciendo girar elpistn sobre su eje vertical, por medio de una cremallera que engrana sobre lacorona dentada fijada sobre el casquillo cilndrico, que a su vez mueve al pistn.La cremallera es movida por el pedal del acelerador, o automticamente por mediode un regulador, y da movimiento simultneamente a todos los elementos deinyeccin de la bomba.

En un motor Diesel para provocar su paro debemos cortar el suministro decombustible que inyectamos en sus cilindros, para ello los motores dotados conbomba de inyeccin en lnea llevan un dispositivo de mando accionado por untirador y cable desde el tablero de mandos del vehculo, el cual hace desplazar ala cremallera hasta su posicin de gasto nulo. Para la puesta en servicio de labomba y el arranque del motor, basta pisar el pedal acelerador, con lo cual seanula el bloqueo del dispositivo de parada dejando a la cremallera en posicin defuncionamiento de ralent.

La bomba en lnea adems del "elemento de bombeo" necesita de otroselementos accesorios para su correcto funcionamiento, como son un regulador de

velocidad que limite el nmero de revoluciones (tanto al ralent como el nmeromximo de revoluciones, corte de inyeccin), y de un variador de avance a lainyeccin que en funcin del nmero de r.p.m. varia el momento de comienzo dela inyeccin de combustible en los cilindros del motor.
http://www.mecanicavirtual.org/curso-bomba-linea-regulador.htmhttp://www.mecanicavirtual.org/curso-bomba-linea-regulador.htmhttp://www.mecanicavirtual.org/curso-bomba-linea-variador.htmhttp://www.mecanicavirtual.org/curso-bomba-linea-variador.htmhttp://www.mecanicavirtual.org/curso-bomba-linea-variador.htmhttp://www.mecanicavirtual.org/curso-bomba-linea-variador.htmhttp://www.mecanicavirtual.org/curso-bomba-linea-regulador.htmhttp://www.mecanicavirtual.org/curso-bomba-linea-regulador.htm


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Lubricacin de la bomba

Estas bombas se lubrican por medio del circuito lubricante del motor. Se lubricatanto la parte de la bomba donde estn los elementos de bombeo como elregulador centrifugo de velocidad. Con este tipo de lubricacin, la bomba deinyeccin est exenta de mantenimiento. El aceite del motor filtrado se hace llegara la bomba de inyeccin y al regulador a travs de una tubera, por un orificio deentrada. En caso de fijacin de la bomba al motor, en bandeja, el aceite lubricantevuelve al motor a travs de una tubera de retorno, mientras que en caso defijacin mediante brida frontal lo hace a travs del alojamiento del rbol de levas ode orificios especiales.

En el caso de bombas de inyeccin sin conexin al circuito del aceite del motor, elaceite lubricante se llena tras desmontar el capuchn de purga de aire o el filtro depurga de aire existente en el tapn. El nivel de aceite se controla al mismo tiempoque se realizan los cambios de aceite del motor previstos por el fabricante de esteltimo, aflojndose para ello el tornillo de control de aceite del regulador. El aceitesobrante (por entrada de combustible de fuga) se evacua, mientras que si faltatendr que rellenarse.

El aceite lubricante se cambia cuando se desmonta la bomba de inyeccin ocuando el motor se somete a una revisin general.

Las bombas y los reguladores con circuito de aceite separado poseenrespectivamente una varilla para controlar el nivel del aceite.


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Puesta a punto de la bomba en el motor

Para hacer la puesta a punto, se recurre a las marcas del comienzo de lainyeccin que se encuentran en el motor y en la bomba de inyeccin.Normalmente se toma como base la carrera de compresin del cilindro n 1 delmotor, pero por razones especficas de los motores pueden aplicarse tambinotras posibilidades. Por esta razn deben tenerse en cuenta los datos facilitadospor el fabricante del motor.

En el motor Diesel, la marca del comienzo de la alimentacin se encuentrageneralmente en el volante de inercia, en la polea de la correa trapezoidal o en elamortiguador de vibraciones (damper). En la bomba de inyeccin, el comienzo dela alimentacin para el cilindro de bomba n 1 tiene lugar cuando la marcapracticada en la mitad no mvil del acoplamiento o bien en el variador de avancecoincide con la raya marcada en el cuerpo de la bomba. En las bombas abridadas,las marcas estn en la rueda dentada del accionamiento y en el pin insertable.La posicin, la disposicin y la designacin de los cilindros del motor son indicadaspor el fabricante de ste y han de tenerse en cuenta en cualquier caso. El cilindrode bomba n 1 es el ms prximo al accionamiento (polea) de la bomba deinyeccin. Antes del montaje ha de hacerse coincidir, en sentido de giro, la marcade comienzo de alimentacin de la bomba de inyeccin con la raya marcada en elcuerpo, o bien se ajustar el comienzo de la alimentacin segn el mtodo derebose a alta presin.


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BOMBA TIPO VE(SISTEMA DE BAJA PRESIN)

1. APLICACIONES

El campo de aplicacin y el diseo de la bomba vienen determinados por el n derpm, la potencia y el tipo de construccin del motor diesel. Las bombas deinyeccin rotativas se utilizan principalmente en automviles de turismo, camiones,tractores y motores estacionarios.

2. GENERALIDADES

A diferencia de la bomba de inyeccin en lnea, la rotativa del tipo VE no disponems que de un solo cilindro y un solo mbolo distribuidor, aunque el motor sea devarios cilindros. La lumbrera de distribucin asegura el reparto, entre las diferentessalidas correspondientes al n de cilindros del motor, del combustible alimentadopor el mbolo de la bomba. (FIG. 1)

SISTEMA DE COMBUSTIBLE PARA BOMBA VE

En el cuerpo cerrado de la bomba se encuentran reunidos los siguientescomponentes con sus respectivas funciones: (FIG. 2)

FIG. 1

5


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1. Bomba de alimentacin de aletas: aspira combustibledel depsito y lo introduce al interior de la bomba deinyeccin.

2. Bomba de alta presin con distribuidor: genera lapresin de inyeccin, transporta y distribuye elcombustible.

3. Regulador mecnico de velocidad: regula el rgimen,varia el caudal de inyeccin mediante el dispositivoregulador en el margen de regulacin.

4. Vlvula electromagntica de parada: corta laalimentacin de combustible y el motor se para.

5. Variador de avance: corrige el comienzo de lainyeccin en funcin del rgimen (n de rpm motor).

nota: la bomba rotativa de inyeccin tambin puede estar equipada con diferentesdispositivos correctores, que permiten la adaptacin individual a las caractersticas

especificas del motor diesel (p. ejemplo para motores equipados con turbo seutiliza un tipo de bomba que tiene un dispositivo corrector de sobrealimentacin).

3. ESTRUCTURA

El eje de accionamiento de la bomba va alojado en el cuerpo de sta. Sobre el vadispuesta en primer lugar la bomba de alimentacin de aletas (tambin llamadabomba de transferencia). Detrs del eje se encuentra el anillo de rodillos, que noes solidario con el eje de accionamiento aunque se encuentra alojado, as mismo,en el cuerpo de la bomba. Por medio del disco de levas que se apoya sobre losrodillos del anillo y es accionado por el eje, se consigue un movimiento

simultneamente rotativo y longitudinal, que se transmite al mbolo distribuidor, elcual es guiado por la cabeza hidrulica, solidaria del cuerpo de la bomba. En estevan fijados el dispositivo elctrico de parada mediante corte de la alimentacin decombustible, el tapn roscado con tornillo de purga y las vlvulas de impulsin conlos correspondientes racores. El grupo regulador es movido por el accionamientocorrespondiente solidario del eje conductor, a travs de una rueda dentada. Elgrupo regulador va equipado con pesos centrfugos y el manguito regulador. Elmecanismo regulador, compuesto por las palancas de ajuste, de arranque ytensora, va alojado en el cuerpo y es giratorio. Sirve para modificar la posicin dela corredera de regulacin del mbolo de bomba. En la parte superior delmecanismo regulador acta el resorte de regulacin, unido a la palanca de control

a travs del eje de esta. El eje va alojado en la tapa del regulador, mediante locual y a travs de la palanca de control se acta sobre el funcionamiento de labomba. La tapa del regulador cierra por arriba la bomba de inyeccin. En elregulador van dispuestos, adems, el tornillo de ajuste del caudal de plena carga,el estrangulador de rebose y el tornillo de ajuste de rgimen.

4. COMPONENTES DE UNA BOMBA VE:

1.- Vlvula reguladora de presin en el interior de la bomba.2.- Grupo regulador del caudal de combustible a inyectar.

3.- Estrangulador de rebose (retorno a deposito).4.- Cabezal hidrulico y bomba de alta presin.5.- Bomba de alimentacin de aletas.6.- Variador de avance a la inyeccin.7.- Disco de levas.8.- Vlvula electromagntica de parada.

FIG. 2


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Montado en sentido transversal al eje de accionamiento de la bomba, en la parteinferior de la bomba va alojado el variador de avance hidrulico. Sufuncionamiento es influido por la presin interna de la bomba de inyeccin. Lapresin depende del n de rpm. a la que gire la bomba de alimentacin de paletasy de la vlvula reguladora de presin.

5. ACCIONAMIENTO DE LA BOMBA

En los motores de 4 tiempos, la velocidad de rotacin de la bomba es la mitad dela del cigeal del motor diesel y la misma velocidad que la del rbol de levas. Elaccionamiento de las bombas es forzado y, adems se realiza, de forma que el ejeconductor de la bomba gira en perfecto sincronismo con el movimiento del pistndel motor. Este movimiento sincrnico se consigue mediante correa dentada,pin de acoplamiento, rueda dentada o cadena. Hay bombas rotativas deinyeccin para giro a derechas o a izquierdas. El orden de inyeccin depende, portanto, del sentido de rotacin, pero las salidas inyectan siempre el combustiblesegn el orden geomtrico de disposicin. Para evitar confusiones con ladesignacin de los cilindros del motor, las salidas de la bomba se designan con A,B, C, etc.

6. SECCIN DE BAJA PRESIN

Los elementos que forman la parte de baja presin en las bombas rotativas son:- Bomba de alimentacin de aletas.- Vlvula reguladora de presin.- Estrangulador de rebose.

En el circuito de alimentacin de los motores diesel, el combustible es aspirado deldepsito mediante la bomba de alimentacin de aletas y transportado al interior dela bomba de inyeccin. Para obtener en el interior de la bomba una presindeterminada en funcin del rgimen (n de rpm), se necesita una vlvula

reguladora de presin que permita ajustar una presin definida a un determinadorgimen. La presin aumenta proporcionalmente al aumentar el n de rpm, esdecir, cuanto mayor sea el rgimen, mayor ser la presin en el interior de labomba. Una parte del caudal de combustible transportado retorna, a travs de lavlvula reguladora de presin a la entrada de la bomba de aletas. Adems, para larefrigeracin y auto purga de aire de la bomba de inyeccin, el combustible retornaal depsito de combustible a travs del estrangulador de rebose dispuesto en laparte superior de la bomba.

FIG. 3


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Elementos que forman la parte de baja presin de una bomba de inyeccin:1.- Eje de accionamiento; 2.- Vlvula reguladora de presin; 3.- Anillo de apoyo;4.- Rueda dentada de accionamiento del regulador de caudal de combustible; 5.-

Garra del eje; 6.- Anillo excntrico; 7.- Estrangulador de rebose.

a) BOMBA DE SUMINISTRO DE PALETAS: (FIG. 5)

Esta montada en torno al eje de accionamiento de la bomba de inyeccin. El rotor(2) de aletas (1) est centrado sobre el eje y es accionado por una chaveta del

disco. El rotor de aletas est rodeado por un anillo excntrico (3) alojado en elcuerpo.

Las cuatro aletas (1) del rotor (2) sonpresionadas hacia el exterior, contra elanillo excntrico (3), por efecto delmovimiento de rotacin y de la fuerzacentrifuga resultante. El combustiblellega al cuerpo de la bomba deinyeccin a travs del canal dealimentacin y pasa, por una abertura

en forma de rin. Por efecto de larotacin, el combustible que seencuentra entre las aletas, estransportado hacia el recinto superior ypenetra en el interior de la bomba deinyeccin a travs de un taladro. Almismo tiempo, a travs de un segundotaladro, una parte del combustiblellega a la vlvula reguladora depresin.

FIG. 4

FIG. 5


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b) VLVULA REGULADORA DE PRESIN.

Vlvula reguladora de presin:situada cerca de la bomba dealimentacin de aletas. Esta vlvulaes de corredera, tarada por muelle,con lo que se puede variar la presinen el interior de la bomba de inyeccinsegn el caudal de combustible quese alimente. Si la presin decombustible excede un determinadovalor, el embolo de la vlvula abre eltaladro de retorno, de forma que elcombustible pueda retornar a laentrada de la bomba de alimentacinde aletas. La presin de apertura de lavlvula la determina la tensin previadel muelle de compresin.

c) VLVULA DE REBOSE

Estrangulador de rebose: varoscado en la parte superior de labomba de inyeccin. Permite el

retorno de un caudal variable decombustible al depsito, a travs deun pequeo orificio (dimetro 0.6mm.). El taladro ofrece una resistenciaa la salida de combustible, por lo quese mantiene la presin en el interiorde la bomba. Como en el recintointerior de la bomba se necesita unapresin de combustible exactamentedefinida de acuerdo con el rgimen, elestrangulador de rebose y la vlvula

reguladora de presin estncoordinados entre s en lo que alfuncionamiento se refiere.

FIG. 6

FIG. 7


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SISTEMA DE ALTA PRESINBOMBAS TIPO VE

1. SECCIN DE ALTA PRESIN.

Elementos de la bomba encargados de generar y distribuir el combustible a altapresin: 1.- Eje de accionamiento; 2.- Disco cruceta; 3.- Anillo de rodillos;

4.- Rodillo; 5.- Disco de levas; 6.- Arandelas de ajuste; 7.- Embolo distribuidor; 8.-Puente elstico; 9.- Corredera de regulacin; 10.- Cabeza distribuidora;

11.- Muelle; 12.- Racor de impulsin (vlvula de reaspiracin).

2. FUNCIONAMIENTO DE LA SECCIN DE ALTA PRESIN DE LA BOMBA

El movimiento rotativo del eje de accionamiento (1) se transmite al mbolodistribuidor (7) por medio de un acoplamiento. Las garras del eje de accionamientoy del disco de levas (5) engranan en el disco cruceta (2) dispuesto entre ellas. Por

medio del disco de levas, el movimiento giratorio del eje de accionamiento seconvierte en un movimiento de elevacin y giro. Esto se debe a que la trayectoriade las levas del disco discurre sobre los rodillos del anillo. El mbolo distribuidores solidario del disco de levas por medio de una pieza de ajuste, y est coordinadopor un arrastrador. El desplazamiento del mbolo distribuidor hacia el puntomuerto superior (PMI) est asegurado por el perfil del disco de levas. Los dosmuelles antagonistas del mbolo, dispuestos simtricamente, que reposan sobrela cabeza distribuidora (10) y actan sobre el mbolo distribuidor a travs de unpuente elstico (8), que provocan el desplazamiento del mbolo al punto muertoinferior (PMI). Adems, dichos muelles impiden que el disco de levas pueda saltar,a causa de la elevada aceleracin, de los rodillos del anillo. Para que el mbolo

distribuidor no pueda salirse de su posicin central a causa de la presincentrifuga, se ha determinado con precisin la altura de los muelles antagonistasdel mbolo que estn perfectamente coordinados.

FIG. 1


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3. DISCOS DE LEVAS Y FORMAS DE LEVA

Adems de la funcin motriz del eje de accionamiento, el disco de levas influyesobre la presin de inyeccin y sobre la duracin de esta. Los criteriosdeterminantes a este respecto son la carrera y la velocidad de elevacin de laleva. Segn la forma de la cmara de combustin y el mtodo de combustin delos distintos tipos de motor, las condiciones de inyeccin debern producirse deforma individualmente coordinada. Por esta razn, para cada tipo de motor secalcula una pista especial de levas que luego se coloca sobre la cara frontal deldisco de levas. El disco as configurado se monta acto seguido en lacorrespondiente bomba de inyeccin

Por esta razn, los discos de levas de las distintas bombas de inyeccin

no son intercambiables entre si.

4. CONJUNTO DE LA BOMBA

La cabeza y el mbolo distribuidores, as como la corredera de regulacin estntan exactamente ajustados entre s (por rodaje) que su estanqueidad es totalincluso a las presiones ms elevadas.Las perdidas por fugas son nfimas pero tan inevitables como necesarias para lalubricacin del mbolo distribuidor.

Por esta razn, en caso de sustitucin deber cambiarse el conjunto debomba completo; en ningn caso el mbolo distribuidor, la cabezadistribuidora o la corredera de regulacin, por separado.

Conjunto de cabeza y mbolo distribuidores: 1.-Cabeza distribuidora; 2.-Embolo distribuidor; 3.- Racor de impulsin;

4.- Vlvula de reaspiracin (tambin llamada de impulsin); 5.- Corredera deregulacin.

FIG. 2


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5. FASES DE LA GENERACIN Y DISTRIBUCIN DEL COMBUSTIBLE AALTA PRESIN.

Entrada de combustible:Con el mbolo (1) en

posicin PMI (PuntoMuerto Inferior), elcombustible entra alrecinto de alta presin (5),a travs del canal deentrada (3) y la ranura decontrol (4).

Alimentacin decombustible.Durante la carrera de PMI

hacia PMS (Punto MuertoSuperior), el mbolo cierrael canal de entrada (3),sometiendo a presin alcombustible que seencuentra en el recinto dealta presin (5). Durante elmovimiento giratorio delembolo (1) la ranura dedistribucin (8) coincidecon uno de los orificios que

tiene la cabezadistribuidora (7) y quealimenta a

Diesel Clasic

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