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• DavidMoreta

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ACERCA DE LOS INYECTORES Los inyectores son válvulas electromagnéticas encargadas de suministrar el combustible al motor, estos poseen un orificio de entrada de combustible y uno o varios orificios por donde sale el combustible, estas salidas están fabricadas con tolerancias muy pequeñas, tienen un espesor aproximado al abrir de una ?1? micra, y solo se mantienen abiertos por milisegundos, aproximadamente de 2 a 15 milisegundos dependiendo de la condición de trabajo del vehículo. Dichas válvulas o inyectores están controladas por un computador.

La entrada de gasolina en el inyector se protege con una malla filtrante fina de aproximadamente 20 micrones. Cuando un impulso electrónico abre la válvula, se hace pasar con gran presión a través de los pequeños orificios dosificadores una cantidad precisa de combustible. Todo el sistema de inyección depende del buen funcionamiento de los inyectores.

HISTORIA

El inyector fue inventado por el francés Henri Giffard en 1858 y se utilizó originalmente para inyectar agua en las calderas de vapor. En este caso el fluido a alta presión es el vapor de la caldera que sale a alta velocidad por la boquilla y se mezcla con agua lo que produce su condensación. El chorro resultante de agua tiene energía cinética suficiente para entrar en la caldera.

FUNCIONAMIENTO

El gasoil almacenado en el depósito de combustible a baja presión es aspirado por una bomba de transferencia accionada eléctricamente y enviado a una segunda bomba, en este caso, de alta presión que inyecta el combustible a presiones que pueden variar desde unos 300 bar hasta entre 1500 y

1600 bar al cilindro, según las condiciones de funcionamiento. Hoy en los motores diésel de Toyota se inyecta el combustible con una presión de 2000 bar.

La bomba de transferencia puede ir montada en la propia bomba de alta presión, accionada por el mecanismo de distribución y sobre todo en el interior del depósito de combustible. El conducto común es una tubería o "rampa" de la que parte una ramificación de tuberías para cada inyector de cada cilindro.

La principal ventaja de este sistema es que nos permite controlar electrónicamente el suministro de combustible permitiéndonos así realizar hasta 5 pre-inyecciones antes de la inyección principal con lo que conseguimos preparar la mezcla para una óptima combustión. Esto genera un nivel sonoro mucho más bajo y un mejor rendimiento del motor.

1.PASO SUPERIOR DE LA CAMARA DE CONTROL 2.SOLENOIDE 3.MUELLE DEL SOLENOIDE 4.AGUJA DE VALVULA 5.ORIFICIO DE SALIDA 6.PASO DE SALIDA DE LA CAMARA DE CONTROL

7.CAMARA DE CONTROL 8.ORIFICIOS DEL INYECTOR 9.AGUJA DEL INYECTOR 10.PRECAMARA DEL INYECTOR 11.PASO DE ALIMENTACION DE LA PRECAMARA DEL INYECTOR 12.PASO DE ALIMENTACION DE LA CAMARA DE CONTROL

SENSORES PRINCIPALES 

Sensor de régimen o CKP para sincronizar las inyecciones a los ciclos del motor.



Sensor de fase o CMP para distinguir entre los cilindros gemelos (p.ej. el 2 y el 3) cuál de ellos está en fase de compresión y cuál en escape, para inyectar en el cilindro que corresponde.



Sensor de pedal de acelerador, para detectar la carga requerida por el conductor y según la pendiente.



Sensor de presión de Rail o RPS, para detectar la presión en cada instante.

SENSORES SECUNDARIOS 

Sensor de temperatura del motor o ECT para compensar en el arranque en frío.



Sensor de temperatura del gasoil para compensar con gasóleo muy caliente.



Caudalímetro másico de aire o MAF para controlar el funcionamiento del EGR o Recirculación de gases de escape.



Sensor de presión de admisión del colector o MAP , para detectar la sobrealimentación del Turbo.

ACTUADORES PRINCIPALES 

Inyectores hidráulicos de mando electromagnético, o piezoeléctrico.



Regulador de presión del rail.



Regulador de caudal de entrada a la bomba de alta presión.

ACTUADORES SECUNDARIOS 

Electroválvula de regulación del EGR.



Relé de control de los precalentadores.



Mariposa de parada.

VENTAJAS DEL COMMON-RAIL

Bomba de alta presión radial

INYECTOR COMMON RAIL

La principal ventaja de este sistema es que se puede regular la presión en los inyectores en función de la carga motor , de una manera muy precisa, con que se obtiene una regulación del caudal óptima. Por ejemplo al circular el vehículo subiendo a 2000 rpm por una ligera pendiente, la necesidad de par motor y por tanto de potencia = par motor x rpm es mayor que cuando el vehículo circula a las mismas 2000 rpm cuando baja la pendiente. En los sistemas mecánicos anteriores de inyección por bomba, la presión era prácticamente la misma y había que variar el caudal mediante variación del tiempo de inyección actuando sobre el tiempo de compresión de la bomba inyectora.

Valores típicos de presión son 250 bar a ralentí, hasta 2000 bar a plena carga (no necesariamente a revoluciones máximas).

La óptima atomización del combustible por parte de los inyectores hidráulicos de mando electrónico, controlados por una centralita de inyección electrónica, y la alta presión a la que trabaja el sistema hacen que se aumente el par y por tanto la potencia en todo el rango de revoluciones, se reduzca el consumo de combustible y se disminuya la cantidad de emisiones contaminantes, en especial los óxidos de nitrógeno, el monóxido de carbono y los hidrocarburos sin quemar.

Al no haber un mecanismo mecánico que rija cuándo se debe inyectar el combustible se puede elegir libremente cuándo inyectar, incluso realizar varias inyecciones en un mismo ciclo. Esto permite la preinyección que se produce justo antes de la principal, aumentando la presión y

temperatura dentro del cilindro, lo que mejora la combustión y disminuye el ruido característico de los diésel.

¿QUÉ PASA CUANDO ESTOS SE ENSUCIAN? Los problemas empiezan a surgir cuando las partículas, químicos y barnices contenidos en la gasolina, se acumulan en el interior del inyector; en la malla filtrante, en la aguja, en el asiento de la aguja o en los orificios de salida. Dichos sedimentos se cristalizan, como consecuencia de las diferencias de temperaturas a las que esta sometido el motor.

Esta acumulación de depósitos puede cambiar drásticamente el funcionamiento de los inyectores y por lo tanto el buen funcionamiento del vehículo.

Técnicamente se ha demostrado que una acumulación de partículas en el interior del inyector de sólo 5 micrones, puede reducir el caudal hasta en un 25%, es decir, cualquier partícula en el interior del inyector puede afectar el caudal de combustible, cambiar la correcta atomización, provocando incorrectas emisiones de escape, un mayor consumo de combustible y un funcionamiento inadecuado del motor.

Los vehículos actuales están equipados con un sistema electrónico de autodiagnóstico que identifica de forma rápida y precisa los componentes defectuosos en el motor. Sin embargo, los inyectores son en parte electrónicos y en parte mecánicos, y es precisamente la parte mecánica la que es afectada por los agentes contaminantes El funcionamiento mecánico de los inyectores no se puede verificar con precisión, montados en el vehículo. Los inyectores deben ser desmontados del vehículo, para ser analizados cuidadosamente en cuanto a la existencia de fugas, atomizado y caudal de alimentación de combustible con un

amplio programa de simulación. Muchas veces son olvidados los inyectores en las revisiones periódicas del vehículo.

¿POR QUÉ DESMONTAR LOS INYECTORES DEL VEHICULO Y DARLES SERVICIO? Dentro del vehículo es imposible observar el funcionamiento de los inyectores, por tal motivo es necesario desmontarlos y ponerlos en un banco de prueba.

Esto es solo posible observarlo en un banco de prueba. Aunque el vehículo con estos inyectores funciona regularmente bien, en realidad la marcha en mínimo resulta alterada, la distribución del combustible entre los cilindros no es homogénea y la mala atomización crea depósitos de carbón en los pistones y en las válvulas con el consecuente deterioro de los mismos.

Por tal motivo, a estos inyectores, es necesario aplicarles servicio para recuperar la correcta atomización, ya que de ella depende que haya una buena combustión. Para obtener un mejor rendimiento del motor, economía de combustible, y una buena conducción del vehículo, la correcta atomización no es una opción, es un requerimiento.