1887 Rudolf Diesel presentó en Alemania el primer prototipo de un motor Diesel 1927 Primera bomba inyectora en línea de serie 1962 Primera bomba inyectora distribuidora de pistón axial EP-VM
1986
Primera bomba inyectora
distribuidora de pistón axial con regulación electrónica 1994 Primer Sistema de Unidad Inyectora (UIS) para vehículos utilitarios 1995 1995 Primer Sistema de Bomba Unitaria (UPS) 1997 Primer sistema de inyección de presión modulada Common Rail 1998 Primer Sistema de Unidad Inyectora (UIS) para automóviles
El desarrollo de la inyección Diesel
Los ciclos del motor Diesel
Ante - cámara
Cámara de
turbulencia
Inyección
directa
Procesos de combustión Diesel
Ventajas:
bajo ruido
bajo ruido
más económico
revoluciones altas
revoluciones altas
Desventajas:
ruidoso
Equipamiento de inyección Diesel convencional
regulador
bomba de inyección
bomba de alimentación
filtros
inyectores
cañerías
Bomba de inyección en línea
Cada cilindro del motor está conectado a uno de los elementos de la bomba de inyección, que están dispuestos en línea.
Válvula y racor
Elemento (cilindro y pistón)
Rodillo Corona dentada
Resorte del pistón
Eje de levas Rodaje
Tipos de bomba lineal
M
550 bar
P 7100…8000
1.300 bar
• Autos de paseo • Utilitarios livianos • Camiones pesados • Motores industrialesA
750 bar
MW
1.100 bar
P1…3000
950 bar
• Camiones leves hasta porte mediano • Tractores
Bomba de alimentación
La bomba de alimentación aspira el combustible del tanque y lo impulsa bajo presión a la cámara de admisión de la bomba, a través del filtro de
Bomba de alimentación de efecto simple
La bomba de alimentación de efecto simple sólo actúa en la
fase de alimentación. válvula
émbolo
alimentación
1 2 3 41 excéntrico
2 eje
3 cámara de
trabajo
4 cámara de
succión
Bomba de alimentación de efecto doble
La bomba de alimentación de efecto doble actúa en ambos movimientos del émbolo.
válvulas émbolo 1 2 3 4
1 eje
2 excéntrico
3 cámara de
trabajo
4 cámara de
succión
Bomba manual (o bombín cebador)
Bomba manual (o bombín cebador)
• sustituye a todas las bombas manuales
antiguas
• sirve para llenar la cámara de succión de la
bomba
alimentadora cuando se instala una bomba nueva
o reparada, o cuando el tanque se ha quedado sin
Dispositivo mecánico o electrónico que regula las revoluciones del motor en sus diferentes regímenes de funcionamiento
Valor teórico: Sensor del
pedal
acelerador
Sensores:
• Temperatura
- Combustible
- Aire
- Motor
• Presión de sobrecarga
• RPM
• Carga del motor
Señales de Comando
• Volumen de Inyección
• Punto de Inyección
Control electrónico (EDC)
Elemento de bomba
Función
Los elementos de bomba están formados por un pistón y un cilindro de bomba.
Lo decisivo para la función de los elementos de bomba es el ajuste exacto del pistón y del cilindro y también la con.guración de la rampa de mando.
Ventaja Bosch
Medidas precisas entre cilindro y pistón. Mayor presión de inyección.
Ventaja Bosch
Control de mecanización por computadora. Coordinación óptima com todo el sistema. Seguridad de funcionamiento perfecto.
Ventaja Bosch
Utilizado en primer equipo. Aprobado por las ensambladoras. Máxima
confiabilidad.
Funcionamiento del elemento
Generación de presión
Regulación de la cantidad de inyección
La regulación de la cantidad de
inyección se consigue
mediante el movimiento de la
varilla de regulación.
La presión se genera mediante
el movimiento del émbolo del
elemento.
Lapiz 0,5 mm
pelo 0,06 mm
Exactitud del elemento de bomba
una micra (1 µm) 0,001 mm Arista de mando exacta Tolerancia finísima de diámetro (0,2 µm) Los competidores
Existen claras diferencias en la ejecución y tolerancia con respecto a los elementos de bomba Bosch. Ellas afectan al caudal y al momento de inyección, con lo que influyen negativamente sobre el funcionamiento del motor. En casos extremos, pueden producirse daños en el motor o incluso incendiarse el mismo.
Garantiza la
inyección ideal
de combustible
en la cámara de
combustión:
• en la medida
correcta
• en el momento
exacto
• la mejor mezcla
aire-combustible
Conjunto portainyector
Tipos de conjuntos portainyectores
Conjunto
Portainyector de
1 resorte
Inyector del
Common Rail (CRI)
Conjunto
Portainjector STH
Conjunto
Portainyector de
2 resortes
1
2
3
4
1
2
3
4
Principales componentes del conjunto portainyector doble resorte
Entrada del
combustible
Cuerpo del portainyector
Retorno del
combustible
Muelle de presión
Perno de presión
Disco intermediario
Tuerca conectora
Aguja del inyector
Inyector
Reparación y prueba del portainyector doble resorte
Procedimiento de trabajo
• Utilizar exclusivamente el probador de inyectores EPS 100 con fluido de
calibración ISO
4113
• Limpiar cuidadosamente el conjunto inyector (sin escobilla)
• Desarmar el conjunto, evitando confusión de piezas (sobre todo los componentes
de la
segunda etapa de inyección
• Revisar piezas
• Armar el conjunto inyector (reemplazar tapa del portainyector)
• Comprobar la presión de apertura de la primera etapa (2da etapa NO se calibra)
• Calibrar la presión mediante la substitución de la varilla de presión (0.02 mm =
4-6 bar)
• Una mala calibración causa la rotura de la punta del inyector, pudiendo dañar el
motor
Elevado nivel de calidad de fabricación
Tecnología ultramoderna para valores
de emisión de humo y bajo consumo
Inyectores (Toberas)
Inyector de orificios
Inyector de espiga
Para motores con cámara de turbulencia. El
combustible es inyectado en la antecámara o cámara de turbulencia.
Para inyectores de inyección directa. El combustible es inyectado directamente en la cámara de combustión del motor sobre la carcasa del pistón
Identificación de Inyectores
D
D = Düse (inyector)
L
L = Loch (orificio)
N = Nadel (espiga)
L
L = Lang (largo)
A
A = sin ranura
B = con ranura
150
Ángulo de
pulverización
S
Diámetro
P = 14mm
R = 16mm
S = 17mm
T = 22mm
U = 30mm
V = 42mm
W= 50mm
(D)
D = con efecto de
estrangulamiento
178
identificación
TIPO S
TIPO P
Tipos de inyectores de orificios
Los sistemas de inyección más antiguos utilizaban
los Tipo S. Sin embargo, la evolución tecnológica
exige componentes cada vez menores, ya que se
van agregando nuevos componentes, mayor
número de válvulas por cilindro, utilización de
top-brake, etc.
Por eso los sistemas de inyección más actuales
utilizan el inyector P, más compacto.
Toberas S - Tamaño mayor, borde superior Ø 17
mm
Toberas P - Tamaño menor, borde superior Ø 14
Toberas desarrolladas para alta performance
Inyectores – Calidad BOSCH
Precisión de los orificios de inyección Redondamiento hidráulico de los orificios
Juego de la aguja y del cuerpo de la tobera
Tratamiento superficial con adición de cromo
Los inyectores poseen una influencia decisiva sobre la potencia, consumo de combustible y emisión de sustancias nocivas. Por esta razón no debería meterse en experimentos en lo que se refiere a los inyectores. Con el know-how de líder mundial para sistemas de
inyección diesel, Bosch le garantiza siempre la tecnología más moderna y una coordinación óptima de los componentes. Este know-how y procedimientos de fabricación ultramodernos son
Inyectores BOSCH – Lo barato sale caro
Para un camión de 6 cilindros promedio de consumo de 2,5 km/l (40 litros p/
100 km)
Precio de 6 inyectores Bosch: 6 x US$ 40,00 = US$ 240,00 Precio de 6 inyectores de la competencia: 6 x US$ 23,00 = US$ 140,00
Diferencia: US$ 100,00
Consumo de combustible después de andar 100.000 km:
100.000 km x 40 litros = 40.000 litros de diesel100 km
Considerándose un ahorro de combustible de sólo 1% cuando son utilizados los inyectores Bosch con relación a los inyectores de la competencia, tenemos:
Ahorro de 1% = 400 litros Diesel = US$ 0,75 / litro 400 x US$ 0,75 = US$ 300,00
US$ 200
100 Costo Bosch (más alto) 300
– de ahorro de combustible
Test de resistencia a la corrosión
Bujías de incandescencia - Estructura
Bujías de incandescencia comunes Bujías de incandescencia Bosch Capa aislante más segura
Tubo de incandescencia
con protección anticorrosiva Conectores precisos
Doble veda aumenta la durabilidad Filamentos con sistema patenteado Bosch Duraterm®
Duraterm
Nueva generación de
bujías de
Incandescencia.
Mayor durabilidad
temperatura mínima de arranque (850 °C) Temperatura °C arranque arranque precalentamiento poscalentamiento Tiempo (segundos) 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 60 50 40 30 20 10 0
Arranque más rápido y mejor performance del motor
Bujías de incandescencia - Función
Bomba de inyección rotativa
Los motores pequeños de marcha rápida, necesitan una instalación de inyección de poco peso y reducidas dimensiones de montaje.
Bombas de inyección rotativas son adecuadas para motores con hasta un máximo de 6 cilindros
Grupos de componentes
Bomba de alimentación de paletas con válvula reguladora de presión
1
Bomba de alta presión con distribuidor
2
Regulador mecánico de rotación
3
Válvula electromagnética de parada (ELAB)
4
Avance de inyección
Bomba de inyección: componentes y piezas de desgaste
El mantenimiento de los repuestos originales Bosch garantiza:
• Mayor vida útil a la bomba • Mejor rendimiento del motor • Mayor ahorro de combustible
• Menor emisión de gases contaminantes
Eje de comando
Carcasa Bomba de alimentación
Conjunto porta rodillos
Discos de levas
Cabezal hidráulico
Porta válvula (racor de impulsión) Émbolo variador de avance
Bomba rotativa con pistón radial (VP44)
Sensor de revoluciones Bomba de alimentación Bomba de alimentación Variador de avance Pistones Unidad de Control (ECU) Válvula dosificadora Válvula controlador aBomba rotativa electrónica: esquema de funcionamiento
unidad de mando
VP44
conjunto
inyector
Entrada
Sensor de temp.
y presión de aire
Sensor de revoluciones
Sensor de temperatura
Pedal
eléctrico
Salida
Livianos y Pesados
RE 30
UIS
UPS
Common Rail
Conceptos Diesel modernos con regulación electrónica (EDC)
CP
CRI
UP
STH
UI
UPS
Unit Pump System
UIS
Unit Injector System
CRS
Common Rail System
+
+
+
+
+
=
=
=
Sensores y componente s Sensores y componentes Sensores y componentesUnidad bomba: esquema de funcionamiento
Bomba
unitaria
Sensor de temp.
y presión de aire
Sensor de revoluciones
Sensor de temperatura
Pedal eléctrico
Sensor de rotación
Entrada de datos
Salida de datos
Conjunto portainyector
UI - Esquema de funcionamiento
Bomba y conjunto
portainyector
Sensor de temp.
y presión de aire
Sensor de revoluciones
Sensor de temperatura
Pedal eléctrico
Sensor de rotación
Entrada de datos
Salida
Acionamiento por
el eje de comando
Embolo de
la bomba
Culata
Retorno
Inyector
Alimenta-
ción
Válvula
electro-
magnética
Common Rail - Componentes
Galería
Bomba de
alta presión
Bomba de
engranajes
Inyector
Sensor
de presión
de galería
Válvula de
desactivación
del elemento
Regulador
de presión
Common Rail - esquema de funcionamiento
Sensor de temp.
y presión de aire
Sensor de revoluciones
Sensor de
temperatura
Pedal
eléctrico
Sensor de rotación
Conjunto
portainyector
Riel común
Bomba de
Alta presión
tanque
retorno
1 = Rail
2 = Entrada desde la bomba de
alta presión
3 = Sensor de presión del rail
4 = Válvula limitadora de presión
5 = Retorno
6 = Restrictor
7 = Conductor al inyector
Common Rail: elementos del riel común
1
2
3
4
5
6
7
1
2
3
4
5
6
7
8
1 = Entrada de combustible
2 = Unidad de medición/ Electroválvula
proporcional
3 = Conexión de alta presión
4 = Bomba de engranajes
5 = Válvula de presión
6 = Válvula de aspiración
7 = Anillo poligonal
8 = Árbol excéntrico
Reducción de emisión de NO
xen 85% y de partículas en 40%
Nissan es el primer fabricante en utilizar este sistema en serie en Japón
Se utiliza líquido AdBlue, compuesto por 2/3 de agua y 1/3 de úrea
la úrea reacciona con los gases de escape formando amoníaco
en la segunda fase el amoníaco reacciona con los NO
xdel escape, formando
agua y nitrógeno inofensivo
el líquido AdBlue es inyectado a presión al sistema
La computadora puede variar la cantidad de AdBlue suministrada al sistema
Una segunda generación del Denoxtronic trabajará sin presión de aire
Sensor de nivel Unidad de mando Tanque AdBlue Sensor de temperatura Módulo de suministr o Entrada de aire Acumulador de aire Sensor de emisiones Sensor de temperatura Gases limpios Dosifi- cador
