57510652 bombas-de-inyeccion-diesel-lineal

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  1. 1. BOMBAS DE INYECCIÓN DIESELEn los motores Diesel existen dos tipos de bombas de inyección de combustible, éstasson las lineales y las rotativas; las lineales se utilizan frecuentemente en motores dealta relación de compresión y las rotativas en motores con relaciones medianas decompresión. Ambas bombas ofrecen caudal pero deben ser robustas para soportar lapresión del sistema de inyección.BOMBAS DE INYECCIÓN LINEALSe denomina principalmente bomba de inyección lineal debido a que los impulsadoresse encuentran en línea y se caracteriza porque el número de impulsores debe ser igualal número de cilindros, las levas están desfasadas según la distribución de la inyecciónde combustible para cada cilindro.La presión en este tipo de bomba está dada por la válvula anti-retorno y por la fuerzadel muelle ubicado en el inyector. La inyección se debe dar a cabo al superar la presiónya mencionada y pulverizar el combustible mezclándolo correctamente con el aire y asíobtener una mejor combustión.Las partes principales de la bomba de inyección lineal son:Válvula de aspiración, cuerpo de la bomba, árbol de levas, entrada de combustible,bomba de alimentación (opcional), regulador o gobernador, salida de combustible,varilla de control.Funcionamiento de la bomba linealAl girar el árbol de levas mueve los impulsadores y losémbolos ubicados en los cilindros de la bomba; mientras seoprime el acelerador se mueve la cremallera y esta a su vezhace girar el helicoidal (ver más adelante) el cual suministramás cantidad de combustible a los cilindros de la bomba y pormedio de los émbolos el combustible es enviado hacia cadainyector en la cámara de combustión del motor. Cadaelemento (impulsador y émbolo) es accionado por el eje delevas de la bomba con su correspondiente leva; en algunasocasiones cuando la bomba de suministro o elevadora vaacoplada a la carcaza de la bomba de inyección se utiliza unaleva extra acoplada directamente en el eje de levas. Elfuncionamiento es similar al conjunto de camisa, pistón de unmotor corriente. El árbol de levas va conectado a un acopleque permite sincronizar la bomba con respecto alfuncionamiento del motor.
  2. 2. DESCRIPCION PARTES PRINCIPALES DE LA BOMBA DE INYECCIÓN LINEALVálvula de aspiraciónLa válvula de aspiración o de descarga permite la entrada del combustible hacia losinyectores.Cuerpo de la bombaEl cuerpo de la bomba es donde se acoplan todos los elementos y se integran alfuncionamiento de la misma, en algunas ocasiones también acopla la bomba elevadora.Árbol de levasEl árbol de levas va soportado sobre rodamientos, es de acero forjado, templado y poseealta resistencia al desgaste, debe ir fijo con un pasador a un engrane a su vez conectadocon el cigüeñal.Entrada del combustibleLa entrada del combustible se da por un componente llamado el émbolo de la bomba elcual introduce la cantidad suficiente de combustible al inyector.El émboloVarilla de controlLa varilla de control hace girar todos los émbolos para variar la cantidad de combustibleinyectado. Las horquillas de control son montadas en la varilla y se acoplan con laspalancas en el extremo inferior de los émbolos.Válvula de entregaSe encuentra en la parte superior de la bomba, arriba del elemento debombeo, posee una sección paralela que actúa como un pistón pequeño.Actúa como válvula de retención. Retiene el combustible en el tubo y en elinyector a baja presión. Pero produce una caída brusca de presión en elinyector al final del periodo de inyección (al final de la carrera efectiva delémbolo). Se cierra con rapidez por acción de su resorte y por la altapresión.
  3. 3. En la figura siguiente se ve la sección de una bomba de inyección,mostrando la forma en que se accionan la horquilla y palanca decontrol para girar los émbolos de bombeo y controlar la entrega delcombustible a los inyectores.Acoplamiento para avance automáticoEn las bombas de inyección en línea es posible instalar un acoplamiento para avanceautomático en el extremo delantero del árbol de levas de la misma, en lugar delacoplamiento normal para impulsión. Este sirve además para avanzar la inyeccióncuando aumenta la velocidad de rotación del árbol de levas.Se trata de un acople dividido con sus partes delantera y trasera conectadas por unmecanismo de avance centrífugo. En éste mecanismo hay contrapesos que se mueven hacia afuera o hacia adentro por la fuerza centrífuga cuando se hace el eje y con ello se gira la parte trasera del acople en relación con la parte delantera del mismo avanzando así la sincronización de la bomba de inyección.LOS INYECTORESEl inyector es la parte terminal del sistema de inyección de un motor Diesel, sondenominados también toberas y están constituidos por un racor dotado de un conductomuy delgado en el centro el cual recibe el combustible a presión a través de un tuboproveniente de la bomba de inyección, lo pulveriza y homogeniza en el conducto deaspiración y lo envía a la cámara de combustión o en algunos motores Diesel a unaantecámara para producir la combustión.Un inyector funciona con el combustible a presión dentro de ellos o por impulsión delcombustible mecánica desde el árbol de levas del motor.Los inyectores CAV y Bosch funcionan mediante presión mientras que los inyectoresunitarios y PT son de accionamiento mecánico.El inyector es montado en la culata de cilindros por medio de una brida la cual es fijadacon dos tornillos en sus agujeros; otros inyectores se instalan roscados en la culata. Elextremo inferior o tobera del inyector sobresale en la cámara de combustión y en elmomento preciso inyecta combustible atomizado en ella. El inyector funciona 150veces por minuto aproximadamente en marcha mínima (ralentí) y puede trbajar hasta1500 veces por minuto a velocidad máxima.Las partesfundamentales que componen el inyector son: y Portatobera. y conexión para retorno. y Tobera. y Resorte. y Tuerca de tobera. y Tuerca de ajuste del y Tuerca de tapa. resorte. y Vástago. y Entrada de combustible.
  4. 4. Funcionamiento del inyectorPor medio del vástago se transfiere la fuerza del resorte. La presión de atomización seajusta mediante la tuerca de ajuste del resorte que actúa también como asiento parael mismo. El combustible circula desde la entrada de combustible hasta el conductoperforado ubicado en la portatobera. La punta de la válvula de aguja que asienta contra la parte inferior de la tobera, impide el paso por los orificios de la tobera cuando hay combustible a presión los conductos y galería del inyector, se levanta la aguja de su asiento y se atomiza el combustible en las cámaras de combustión. Una pequeña cantidad de combustible escapa hacia arriba el cual sirve de lubricante entre la aguja y la tobera y también lubrica las otras piezas del inyector antes de salir por la conexión para el tubo de retorno en la parte superior y retorno al tanque.Patrón de atomizaciónLa forma de descarga en los orificios de la tobera del inyector se llamapatrón de atomización. Este patrón se determina por características comoel número, tamaño, longitud y ángulo de los orificios y también por lapresión del combustible dentro del inyector. Todos estos factores influyenen la forma y longitud de la atomización.
  5. 5. La toberaLa función de la tobera es inyectar una carga de combustible en la cámara decombustión de forma que pueda arder por completo. Para ello existen diversos tipos detoberas, todas con variaciones de la longitud, número de orificios y ángulo deatomización. El tipo de tobera que se emplee en el motor depende de los requisitosparticulares de sus cámaras de combustión.Tobera de un solo orificioTienen un solo orifico taladrado en su extremo, cuyo diámetro puede ser de 0.2 mm omayor. La tobera con punta cónica y un solo orificio tiene este taladrado en ángulo deacuerdo con el motor en que se instalará.Tobera de orificios múltiplesEstas toberas tienen dos o más orificios taladrados en el extremo. El número, tamañoy posición de los orificios depende de los requerimientos del motor.Toberas de vástago largoTienen un vástago largo que es una prolongación de la parte inferior. Los orificiosnormales y el asiento de la válvula están en el extremo del vástago largo.Toberas de agujaTienen un orificio mucho más grande y la punta de la aguja esta reducida para formaruna especie de alfiler. Con esta modificación se pueden tener inyectores con diversospatrones de atomización. Se emplean en motores de inyección directa.Toberas de demoraSon toberas de aguja modificada en las que se ha cambiado la forma de la aguja paradisminuir la cantidad de inyección al principio de la entrega.Tobera PintauxEs una modificación de la tobera de aguja. Tiene un agujero auxiliar para laatomización en la tobera, a fin de facilitar el arranque con el motor frío.El funcionamiento correcto de los inyectores influye en elbuen funcionamiento del motor. Un inyector deficiente nopodrá ejecutar su función y producirá fallos, golpeteos,sobrecalentamiento del motor, pérdida de potencia, humonegro en el escape o mayor consumo de combustible.

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