Bombas de inyección Alta presión Baja presión Retorno
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Bombas de inyección
Alta presión
Baja presión
Retorno
Para la inyección del combustible es necesario un
mecanismo que sea capaz de levantar la presión en el
sistema, este mecanismo deberá dosificar y entregar el
combustible en el momento necesario. Actualmente
los motores diesel modernos ocupan este sistema de
inyección.
1
2
3
41. Eje de levas.
2. De la forma de la leva depende, a) la cantidad a inyectar según sea la carrera del pistón. b) El instante en el cual el pistón comienza a moverse. c) Velocidad con que se mueva el pistón.
3. Pistón de bombeo (elemento)
4.Combustible a presión al inyector.
Prácticamente todas las bombas mecánicasactuales trabajan bajo el principio leva y pintón.
Para un motor diesel existen tres tipos de bombas diferentes:
Bombas el Línea
Bombas rotativas con cabezal de distribución
Bomba-inyector
Bombas en línea
La bomba de transferencia envía el combustible al los filtros y luego con baja presión y por intermedio de una galería llega a cada uno de los elementos bombantes.
Los elementos de bombeo están dispuestos en línea, y existen tantos como cilindros posea el motor.
El elemento dosifica el combustible a alta presión y lo envía al inyector.
Elemento de bomba:
1.embolo, 2. cuerpo cilíndrico, 3. Entrada de combustible de baja presión, 4. Salida del combustible a baja presión, 5. ranura o espiral del embolo, 6. Cámara de bombeo.
La precisión existente entre las piezas de los elementos es de aproximadamente 0.002 mm. Holgura necesaria para sellar y permitir los movimientos de las partes.
Los émbolos funcionan a carrera constante, carrera determinada por la leva del eje.
Para poder variar la cantidad de combustible se diseña una ranura en la parte superior del embolo comunicado hacia abajo en forma de hélice o helicoide.
Cuando el émbolo está en el fondo de su carrera el combustible llena la cámara, el combustible pasa a través de las lumbreras de la camisa a la cámara o parte superior del embolo.
Producto del giro de la leva, el pistón se mueve hacia arriba, cierra las lumbreras de entrada de combustible.
Al cerrar las lumbreras de entrada se da comienzo a la inyección. A este punto se le llama sincronización de la inyección, y se controla cambiando la posición del eje de levas .
En la medida que el pistón sigue subiendo, el combustible seguirá siendo transportado hacia el inyector, la válvula de retención de salida estácompletamente abierta.
La altura (1) determinarála cantidad de combustible a inyectar. Desde la superficie del embolo hasta que la hélice descubra a la lumbrera. En la medida que el embolo pueda rotar en el interior de la camisa, la altura (1) o la cantidad a inyectar también podrá variar.
La entrega de combustible termina tan pronto como el borde de la hélice del embolo descubra a la lumbrera de entrada. El combustible sobrante pasa a través de la ranura vertical hacia la cámara de alimentación. La hermeticidad de la cámara ha terminado, también su alta presión, por lo tanto la inyección.
Lumbreras cubiertas
comienza la inyección
Fin de la inyección
Entrada del combustible al
elemento
Combustible inyectado en
él motor
Cremallera
Es un engranaje recto con los engranajes de cada embolo, el movimiento longitudinal de la cremallera permite que los engranajes de los elementos puedan girar.
Con la cremallera colocada en la posición de cero combustible, la ranura del émbolo estará alineada con la lumbrera , esto no permitirá crear una cámara hermética, de tal manera que no existirá inyección. El embolo puede subir sin levantar la presión del combustible.
La entrega parcial de combustible variarádesde la posición de NO combustible hasta la posición de máximo combustible, dependiendo de la posición de la hélice del embolo en relación con la lumbrera de control.
La entrega máxima de combustible estarádeterminada por la posición de la hélice del embolo, esta determinarála carrera máxima efectiva, permitirá mayor carrera en condiciones de inyección.
¿Que ocurriría si los conductos de inyección actúan como una pared
elástica?
Al finalizar la inyección las paredes elásticas actuaran como una bomba, permitiendo que el inyector gotee producto de la contracción de las paredes, para impedir este efecto se instalan válvulas de descargas en la salida de cada elemento.
En el momento que cesa la inyección, la presión en la cámara del embolo cae muy
rápido, esto obliga a la válvula a descender ayudada por su resorte y la presión
remanente en el conducto de inyección.
En el momento en que desciende la válvula enel conducto de inyección existe un aumento de volumen igual a Vd, esto permite que se genere una caída de presión en la linea de inyección.
Otro modelo de elemento
Reguladores (gobernadores)
El gobernador tiene como misión tratar de mantener la velocidad del motor lo mas constante
posible, entre los puntos de mínima en vacío y alta en vacío. Cuando el operador desea una velocidad,
el gobernador determinará cuanto combustible entregará al motor.
Existen muchos tipos de gobernadores pero todos controlan la velocidad del motor.
Tipos de gobernadores
•Gobernadores Mecánicos
•De regulación continua
•De máxima - mínima
•Gobernadores Hidráulicos
•Gobernadores Neumáticos
Gobernadores Mecánicos Normalmente llamado Gobernador centrifugo,
ocupado prácticamente por todos los fabricantes de motores y sistemas de inyección.
Este gobernador utiliza contrapesos en rotación como mecanismo base, la fuerza centrifuga
actúa sobre los contrapesos permitiendo que estos controlen la cremallera o varilla de control
de combustible.
Gobernador de velocidad continua
En la medida que los contrapesos A se abren producto de la fuerza centrifuga, actúa sobre un resorte D disminuyendo el combustible entregado por la cremallera C.
Cuando se requiera de un aumento de RPM una fuerza externa actuarásobre el resorte D hasta encontrar el equilibrio con la fuerza de los contrapesos, que es el reflejo de la RPM actuales del motor.
Resumen
Gobernador máximo - mínima
Resumen
Unidad de avance de sincronización
• Encargada de avanzar o retrasar la inyección de combustible alterando la posición del árbol de levas de la bomba inyectora con respecto al motor.
• Avance= inyección antes.• Retraso= inyección después.
Control de relación aire combustible
• Asegura que exista la cantidad apropiada de combustible inyectada para la cantidad de aire presente en el cilindro.
• Detecta la presión de refuerzo y anulará la acción del gobernador para impedir que se inyecte un exceso de combustible.
• Esto ayuda a controlar las emisiones y mejorar la eficiencia del motor.
Gobernadores Hidráulicos
Estos gobernadores deberían llamarse gobernadores hidromecánicos.
Un mecanismo hidráulico ayuda al gobernador mecánico a cumplir su función.
La fuerza que actúa sobre la cremallera de aceleración es un pistón hidráulico, el que estarácontrolado por un mecanismo centrifugo y resorte.
Gobernador hidromecánico
El contrapeso y el resorte gobernador se mantiene solo se complementa con un pequeño sistema hidráulico que apoyará la acción del mecanismo contrapeso.
Condición de entrega de combustible
Equilibrio del sistema
Condición de bajo combustible
Amortiguador del gobernador
F.R.C.
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