Funcionamiento y Componentes Clave de los Sistemas de Inyección Diésel

1.1 Sensores y Novedades en Sistemas de Inyección

Los sensores son fundamentales para que la Unidad de Control Electrónico (ECU) pueda determinar con precisión el momento y la cantidad de combustible a inyectar.

Sensores Principales

Transmisor de Inicio de Inyección

Está formado por un bobinado que recibe corriente gracias a la ECU (aproximadamente 30 mA), la cual genera un campo magnético. Este campo varía cuando el núcleo se mueve por el interior del bobinado. Cuando este campo varía, la ECU utiliza esta información para determinar el comienzo exacto de la inyección.

Transmisor de Posición de la Corredera de Regulación

Es accionado por el mismo eje que mueve a la corredera de regulación. Está compuesto por 1 núcleo, 2 bobinas y 2 anillos. Las bobinas experimentan una caída de tensión que varía según el tamaño del núcleo y la posición del anillo. La bobina tiene la función de compensar pérdidas causadas por la temperatura y el desgaste.

Transmisor de Temperatura de Combustible

Su función es informar a la ECU de la temperatura del combustible en la bomba mediante una señal eléctrica. Si este sensor no funciona, la ECU utiliza un valor fijo de temperatura preestablecido.

Actuadores

Los actuadores son los dispositivos que ejecutan las órdenes enviadas por la ECU para controlar el flujo y el momento de la inyección.

Dosificador o Posicionador

Está situado en la parte superior de la bomba y su función es regular el caudal inyectado mediante una señal negativa pulsatoria, gobernada por la ECU.

Válvula Magnética para la Regulación del Comienzo de Inyección

Se encuentra en la parte inferior de la bomba y su función es variar la presión que afecta al émbolo del variador de avance. Está compuesta por 1 émbolo, 1 muelle y 1 bobinado.

Electroválvula de Corte de Combustible

La única diferencia con respecto a otros sistemas es que esta está gobernada por la ECU y se utiliza para el apagado de emergencia en caso de fallo del transmisor de posición de la corredera.

Bujías de Incandescencia

Funcionan como resistencias PTC (Coeficiente de Temperatura Positivo). Son expuestas a 12V gracias a un relé y fijan el tiempo de precalentamiento. Todo esto se realiza en función de la temperatura del líquido refrigerante y el régimen de giro del motor.

Testigo de Precalentamiento y Avería

• Si está encendido de forma continua, indica que el sistema de precalentamiento está funcionando.
• Si parpadea, indica que existe una avería en el sistema.

1.2 Sistemas Inyector-Bomba Electromagnético

Generación de Alta Presión

Se compone de un cuerpo que actúa como cilindro, un émbolo y un muelle de reposición. El árbol de levas transmite movimiento al émbolo mediante el balancín de rodillo.

Electroválvula de Control

Regula el comienzo de la inyección y el caudal inyectado.

Inyector

Pulveriza el combustible y lo distribuye en la cámara de combustión. Está formado por una aguja y un muelle de compresión.

Inyector-Bomba Piezoeléctrico

En este sistema, la válvula electromagnética se sustituye por una válvula piezoeléctrica para el control de la inyección. La velocidad de apertura es 4 veces mayor que la electromagnética, lo que permite una mejora significativa en la cantidad de combustible inyectado. También se consiguen mejores condiciones en la inyección principal y una combustión más eficiente a alto régimen. Todas estas mejoras conllevan un mayor rendimiento del motor y una reducción sonora.

Sistema Common Rail (CR)

En el sistema Common Rail, la generación de presión y el control están separados. La presión de inyección es independiente del régimen del motor. La inyección y el caudal son calculados por la ECU, y la inyección es realizada por inyectores electrónicos.

Circuito de Baja Presión

Este circuito se encarga de preparar y suministrar el combustible a la bomba de alta presión.

• Electrobomba: Su función es suministrar combustible a la bomba de alta presión. Está formada por un motor, un rotor, rodillos y una válvula de seguridad. Cuando le llega corriente al motor, el rotor gira y los rodillos se deslizan, arrastrando el combustible hacia el lado de impulsión.
• Filtro de Combustible: Asegura la filtración de impurezas, decanta el agua, controla la presión en el circuito de baja y determina el calentamiento del gasóleo.
• Calentador de Combustible: Su función es calentar el combustible hasta que alcance su temperatura óptima de uso. Está formado por un tubo que se sitúa dentro del líquido de refrigeración.

Circuito de Alta Presión

En este circuito se dosifica y distribuye el combustible a la presión requerida. Está formado por la bomba de alta presión, el acumulador de alta presión (o raíl) y los inyectores.

Bomba de Alta Presión

Se encarga de generar la alta presión necesaria para el funcionamiento del sistema. Está formada típicamente por 3 pistones o émbolos. La excéntrica mueve al anillo de levas y los émbolos realizan la aspiración del combustible a través de la válvula de admisión.

Regulador de Alta Presión

Es gobernado por la ECU para que se ajuste la presión exacta en el sistema. Está formado por un muelle, una bobina, un núcleo magnético y una válvula.