Sistemas de Inyección Diesel: Componentes, Funcionamiento y Optimización

Sistemas de Inyección Diesel

Componentes del Sistema

Figura 1

Transmisor de carrera de aguja, transmisor de régimen, medidor de masa de aire, transmisor de temperatura de líquido refrigerante, transmisor de temperatura de aire de admisión, conmutador de pedal de freno, conmutador de freno, conmutador de pedal de embrague, + DF borne del alternador, transmisor de posición del acelerador, conmutador de ralentí, transmisor de recorrido de corredera de regulación, transmisor de temperatura de combustible, señales suplementarias, testigo de precalentamiento, relé, bujías de incandescencia, electroválvula para limitación de presión de sobrealimentación, electroválvula para la recirculación de gases de escape, relé de potencia calorífica, bujías de calefacción adicional, dosificador, electroválvula de corte de combustible, electroválvula reguladora de comienzo de inyección, señales suplementarias, conectores de diagnóstico.

Figura 2

Medidor de masa de aire, transmisor de régimen del motor, transmisor Hall, transmisor de posición del acelerador, transmisor de temperatura del líquido refrigerante, transmisor de temperatura del aire de admisión y presión del colector de admisión, interruptor pedal de embrague, interruptor pedal de freno, transmisor de temperatura de combustible, señales suplementarias, relé de precalentamiento, bujías de precalentamiento, electroválvulas de inyector bomba, testigo de precalentamiento, electroválvula de recirculado de gases, electroválvula de limitación de sobrealimentación, electroválvula de control de mariposa, relé de potencia calorífica, caja de calentamiento del agua, señales suplementarias, conector de diagnóstico.

Figura 3

Depósito, bomba eléctrica de preelevación (baja presión), filtro de combustible, bomba de alta presión, regulador de alta presión (al lado de bomba de alta presión), rail, sensor alta presión (al lado derecho de rail), inyectores y enfriador de combustible. Baja presión entre las bombas pasando por el filtro. Alta presión del regulador de alta presión y del rail a los inyectores. Todo lo demás retorno.

Funcionamiento del Sistema

1. Porta-inyector e Inyector

Porta-inyector: fija el inyector a la culata. Inyector o tobera de inyector: formado por el cuerpo y la aguja.

2. Fases de Calentamiento

Fase de calentamiento: al dar el contacto sin arrancar el vehículo se hace pasar corriente hacia la espiral calentadora llegando a alcanzar los 800º calentando la cámara de combustión. Fase de postcalentamiento: en algunos motores con el motor en marcha, el calentador sigue activo con el fin de evitar las pérdidas de calor y las irregularidades con el motor frío.

3. Ventajas de la Inyección Electrónica

• Mayor exactitud de caudal de inyección en cada cilindro.
• Mayor velocidad de rotación máxima.
• Menor peso y menor voluminosidad.
• Menor precio.

4. Función del Regulador de Presión

Mantiene la presión necesaria en el interior de la bomba para ajustar una presión definida a un determinado régimen.

5. Función del Avance de Inyección

Consiste en variar la posición angular del anillo porta-rodillos respecto del eje de mando en función del núcleo de revoluciones del motor, para compensar los retardos de inyección e inflamación.

6. Funciones de la Gestión Electrónica

• Regulación precisa del régimen de ralentí.
• Regulación óptima del régimen máximo (vacío y carga).
• Gestión completa del comienzo de inyección con corrección automática de este.
• Gestión completa y precisa del sistema de reciclaje de los gases de escape.
• Control permanente de la presión de sobrealimentación en motores turbo.

7. Función del Sensor del Árbol de Levas

Es el elemento encargado de captar el ángulo de rotación del árbol excéntrico y transmitir esa información a la unidad de control en forma de tensión.

8. Conjunto Bomba-Inyector

La bomba genera alta presión de combustible con el fin de realizar la inyección. El inyector divide en dos fases el proceso de inyección para mejorar la combustión. La electroválvula de control regula el comienzo de la inyección y el tiempo de inyección o la cantidad que se va a inyectar.

9. Fases de la Inyección

1. Corriente de excitación.
2. Señal BIP.
3. Corriente de mantenimiento.
4. Fin de la excitación.

10. Efecto Piezoeléctrico

Es un fenómeno que ocurre en determinados cristales al ser sometidos a tensiones, su estructura varía y varía su longitud.

11. Inyección Uni/Multipunto

Uni: 2 inyecciones en la cámara de combustión. Multi: 2-5 inyecciones en la cámara de combustión.

12. Desactivación del Calentador

• Caso de utilización del motor con baja carga.
• En caso de avería.
• Si la temperatura pasa de los 106º.

13. Función del Rail

• Almacenar la cantidad de combustible independientemente de la fase de funcionamiento del motor.
• Amortiguar las pulsaciones creadas por la apertura de los inyectores.
• Conectar los elementos del circuito de alta presión.

14. Etapas de Activación del Inyector

Etapa de activación: provoca una subida rápida de la aguja. V máx 100V, esto dura 0.3 mS. Etapa de mantenimiento: continúa alimentando la electroválvula, limitada de potencia absorbida mediante una tensión de 50V 12A.