BOMBA DE INYECCIN

El motor Diesel, una vez filtrado y por la presin que le da la bomba de alimentacin, llega a la bomba de inyeccin.

Esta bomba cumple tres funciones fundamentales:

1 Dosifica la cantidad de petrleo Diesel que, en cada momento, debe entrar el motor.

2 Da una presin elevada al petrleo para que pueda entrar al cilindro y se pulverice finamente.

3 Manda el petrleo Diesel a los cilindros en su momento oportuno.

Esta bomba recibe el movimiento del cigeal del motor por medio de engranajes, y debe ir sincronizada por l para que la inyeccin se efecte en el momento preciso.

Los tractores pueden ir equipados, hoy en da, con bomba de inyeccin lineal, o con bomba de inyeccin rotativa.

BOMBA DE INYECCIN LINEAL Esta bomba tiene tantos elementos como cilindros tiene el motor, distribuyendo cada uno de ellos el petrleo Diesel a un cilindro. Todos estos elementos son iguales entre s por lo que, explicando uno de ellos quedan explicados los dems. (fig. 7.1)

La bomba tiene una carcasa general que sustenta todos los mecanismos. En la parte inferior de esta carcasa lleva, apoyado en dos cojinetes, un rbol o eje de levas con tantas levas como elementos tenga la bomba. Este eje de levas recibe movimiento, por medio de engranajes del cigeal.

Cada elemento de la bomba consta de:

-Botador: Compuesto por un cilindro macizo, provisto de una concavidad en su parte inferior, y que se desliza por la parte interior, tambin cilndrica y concntrica, que lleva la carcasa de la bomba. Alojado en el interior del cilindro, y en la concavidad antes citada, lleva un rodillo sobre el que empuja una leva, haciendo levantar el conjunto. En la parte superior del cilindro lleva un tornillo roscado que permite regular en altura la posicin del mbolo.

-mbolo: Tiene confirmacin cilndrica maciza. En su parte inferior lleva una prolongacin o vstago sobre el cual empuja el botador. El tal vstago, en su extremo inferior, lleva una ranura donde se aloja una arandela que sujeta al muelle o resorte. As mismo, por encima de la arandela lleva una cruz que se aloja en dos ventanas que lleva la carcasa exterior del cilindro. En la parte superior, el mbolo lleva una ranura vertical y una escotadura en forma de bisel.

Cilindro: Por el interior de ste se desliza el mbolo, y el ajuste entre ambos es de una gran precisin. En su parte superior lleva dos orificios, llamados toberas, para que entre (y salga) petrleo Diesel al (y del) interior del cilindro.

Carcasa exterior del cilindro: Va rodeando al cilindro y al mbolo. En su parte inferior lleva las ventanas ya mentadas al describir el mbolo, donde se aloja la cruz del mbolo. En su parte superior lleva un pin que engrana con la cremallera.

Muelle: Rodeando a la carcasa exterior del cilindro va un muelle que se apoya por su extremo superior en dicha carcasa exterior, y por su parte inferior en la arandela del final inferior del mbolo.

Vlvula de Retencin: Va situada encima del cilindro. Consta de una parte cilndrica, que le sirve de gua, y una parte cnica que es la que cierra el conducto de salida del petrleo Diesel al inyector.

Por su parte superior tiene un muelle o resorte que la oprime contra su asiento.

- Cremallera: Es una pieza alargada que tiene dentada una de sus caras, sobre la que engrana los piones de la carcasa exterior de todos los cilindros de la bomba. Va unida por uno de sus extremos, directa o indirectamente, al mando del acelerador.

- Colector: Es un conductor por donde llega el petrleo Diesel procedente de los filtros e impulsado por la bomba de alimentacin. Rodea a las toberas de entrada y salida de petrleo Diesel de todos los elementos de la bomba.

Funcionamiento Cuando el mbolo est en la parte ms baja de su recorrido, por la tobera de entrada pasa el petrleo que viene por el colector desde el filtro y llena el interior del cilindro.

Cuando el mbolo sube, empuja por la leva, tan pronto como ste tape las toberas, el petrleo Diesel que llena el cilindro no tendr ms remedio que salir al conducto que va a parar al inyector.

Para esto tendr que levantar la vlvula de retencin que cierra este orificio venciendo la fuerza del muelle o resorte que la empuja.

Tan pronto como el petrleo Diesel deje de hacer fuerza, la vlvula se cerrar, y el petrleo Diesel no podr retroceder al cuerpo de la bomba, y al mismo tiempo se originar una cada brusca de presin en la tubera del inyector cesando instantneamente la inyeccin, evitando el goteo del inyector.

Una vez que ha pasado el saliente de la leva, el mbolo va pasando a su posicin ms baja, impulsado por el muelle o resorte.

Por lo tanto, el mbolo siempre tiene el mismo recorrido dentro del cilindro, por lo que no cabe el que pensemos que se puede variar la cantidad de petrleo Diesel inyectado variando su recorrido.

Para conseguir esta variacin de la cantidad de petrleo Diesel inyectado, el mbolo puede girar dentro del cilindro a la derecha o a la izquierda. Cuando ms giremos el mbolo a la derecha, va a coincidir antes la escotadura del mbolo con la tobera de salida, y tan pronto como esto ocurra, petrleo Diesel va a ir bajando desde la cabeza del mbolo por la ranura vertical y se ir por la tobera de salida, dejando de inyectar el motor (fig. 7.2).

Si seguimos girando el mbolo hacia la derecha (fig. 7.3) llegar un momento en que la ranura vertical se pondr enfrente de la tobera de salida, y al subir el mbolo, todo el petrleo Diesel se ira por la tobera, no tomando presin para levantar la vlvula de retencin y, por tanto, no inyectando nada de combustible. Esto es lo que se hace cuando se tira del estrangulador para parar el motor, girar los mbolos a la derecha.

Cuando aceleramos el motor ocurre lo contrario, vamos girando los mbolos hacia la izquierda (fig. 7.4) con lo que conseguimos que la coincidencia de la escotadura del mbolo con la tobera de salida ocurra ms tarde, con lo que se est inyectando durante ms tiempo y, por lo tanto y en definitiva, se inyecta ms cantidad de petrleo Diesel.

Para conseguir el giro a la derecha o a la izquierda del mbolo tendremos que actuar sobre el mando del acelerador, el cual, a travs del regulador desplazar la cremallera a la derecha o a la izquierda, y ello al estar su dentado engranado al pin de la carcasa lo har girar en un sentido o en otro. El girar el pin, girar la carcasa unida a l, y como sta en su parte inferior lleva unas ventanas, donde va alojada la cruz del mbolo, har girar a ste a la izquierda o a la derecha, respectivamente (fig. 7.5).

Parada del Motor Apagado del Motor

La parada del motor se consigue accionando el mando de parada estrangulador, el cual acta sobre la cremallera de forma que sta sita los mbolos en la posicin de inyeccin nula, que es la que se ha visto en la figura 7.3, con lo que el motor, al no recibir combustible, se para.

Cuidado a la Bomba de Inyeccin Lineal

Como se dijo al principio, la bomba es la encargada de introducir el petrleo Diesel dentro de los cilindros para que se inflame y queme. Pero, Cmo se quema el petrleo Diesel? Lo que ocurre es que el pistn en la fase de compresin, comprime mucho el aire, y el aire al comprimirlo se calienta. La presin que generalmente alcanza el aire en el momento de la compresin es de unos 50 kilos por centmetro cuadrado. Pero tenemos que darnos cuenta que cuando el aire est tan comprimido es cuando la bomba inyectora tiene que introducir el petrleo Diesel dentro del cilindro, y adems muy bien pulverizado, para que pueda quemarse totalmente. Para ello, la bomba inyectora tiene que mandar el petrleo Diesel a una presin que segn el tipo de bomba oscila entre 100 y 350 kilos por centmetro cuadrado.

Tambin hemos de tener en cuenta la pequesima cantidad de petrleo Diesel que se inyecta cada vez en el cilindro. Todo esto que llevamos dicho, nos da idea de la gran precisin y ajuste que tiene que existir entre las paredes del cilindro y el mbolo de la bomba, y que cualquier partcula de suciedad que pueda traer el combustible va a desgastar estas piezas, y las va a estropear.

Por eso, aqu volvemos a insistir sobre la importancia que tiene, el que los filtros de petrleo Diesel estn siempre completamente limpios, y que el petrleo Diesel llegue a la bomba inyectora sin partcula alguna de suciedad.

El eje de levas de la bomba va metido en un bao de aceite, el cual no debe faltar nunca, y debemos procurar que su nivel est siempre a la altura debida, pues si falta se producirn rozamientos que daan a la bomba.

REGULADORAS DE VELOCIDAD

Todos los motores tienden a acelerarse solos, por su propio funcionamiento. El regulador, que acta de acuerdo con el acelerador, tiene por misin evitar que el motor gire a velocidades excesivas que podrn serle perjudiciales. El regulador es, en realidad, un limitador de velocidad, que dentro de la velocidad marcada por el acelerador, limita las revoluciones para que no sean excesivas y para que no sean demasiado bajas.

Regulador de Contrapesos

El regulador de contrapesos consta de las siguientes partes (fig. 7.6):

Dos Contrapesos: Montados en uno de los extremos del eje de levas de la bomba de inyeccin, y sujetos a ste de una forma elstica por medio de unos muelles o resortes y unos esprragos.

Estos contrapesos, van unidos mediante palancas a un collarn que gira sobre un eje y que por su otro extremo va unido a la palanca de mando de la cremallera.

Cercano al eje de giro de la palanca de mando de la cremallera, y con una cierta excentricidad con respecto al tal eje, est colocado el eje de mando del acelerador.

La cremallera puede ser accionada, bien por el regulador, siguiendo un proceso mecnico automtico, o bien por el acelerador a voluntad humana, puesto que ambos actan sobre la misma palanca de mando.

Funcionamiento

Al accionar el mando del acelerador, el eje (excntrico) y a su vez solidario al eje de giro del mando de la cremallera, a que va unido el mando del acelerador, desplaza a la palanca de mando de la cremallera, la cual, al tener el extremo del collarn fijo por los contrapesos, se desplaza por su otro extremo actuando sobre la cremallera. Segn que el desplazamiento sea a la derecha o a la izquierda, girar a los mbolos de la bomba acelerando o desacelerando el motor.

Una vez que el mando del acelerador se encuentra en la posicin elegida por el tractorista, el regulador acta de la siguiente forma (fig.7.8)

Si el motor sobrepasa las revoluciones correspondientes a esa posicin del mando del acelerador, los contrapesos girarn ms deprisa, y se separarn de su eje comprimiendo a los muelles que llevan sobre ellos; las palancas tirarn del collarn y la palanca de mando de la cremallera rotar sobre su eje de giro accionando la cremallera, disminuyendo la inyeccin y desacelerando el motor hasta que ste llegue a las revoluciones marcadas por el mando del acelerador (posicin A).

Si el motor disminuye de revoluciones, los contrapesos girarn ms despacio, e impulsados por sus muelles se acercarn a su eje; las palancas empujarn al collarn, y la palanca de mando de la cremallera rotar sobre su eje de giro actuando sobre la cremallera aumentando la inyeccin y acelerando el motor hasta que ste alcance las revoluciones marcadas por el mando del acelerador (posicin B).

De esta forma, el regulador, al alejarse o acercarse los contrapesos a su eje, mantiene constante el nmero de revoluciones del motor que precisamente se ha seleccionado con la posicin elegida del mando del acelerador.

Cuidados

Este regulador va en bao de aceite, por lo que, para su buen funcionamiento, peridicamente debe revisarse el nivel del tal bao y aadir aceite si es necesario, del tipo recomendado por el fabricante en el Manual de Instrucciones del tractor.

Regulador de Vaco

La misin es la misma que la del regulador de contrapesos, pero su constitucin y funcionamiento son muy diferentes.

Este regulador (fig. 7.9) consta de una carcasa unida al cuerpo de la bomba en cuyo interior lleva una membrana que divide al espacio interior en dos compartimentos. Unida a la membrana va la cremallera; y entre la membrana y la carcasa un muelle que presiona a la membrana, tratando de llevar la cremallera a la posicin de mxima aceleracin.

Uno de los compartimentos en que la membrana divide al recipiente interior de la carcasa est conectado al exterior mediante un respiradero, y el otro se conecta, mediante un tubo, al colector de admisin, detrs de una mariposa reguladora de la admisin que es accionada por el mando del acelerador.

Por lo tanto, en este caso, el acelerador no acciona a la cremallera directamente, sino a travs del regulador.

En los motores que van provistos de este regulador de vaco se regula no slo la cantidad de petrleo Diesel inyectado, sino tambin la cantidad de aire que entra en el cilindro durante la admisin.

Funcionamiento (Fig. 7.10)

Cuando el motor est en marcha, con el mando del acelerador en posicin de ralent, la mariposa estar casi cerrada, con lo que en el colector de admisin se crear una gran depresin originada por la succin de los pistones (fig. 7.10) (posicin A). Esta succin se transmite hasta el regulador por el conducto que los une, con lo que la membrana se desplazar, debido a que por una de sus caras est actuando el vaco creado por los pistones que vence la presin del muelle, por lo que la membrana se desplazar hacia el compartimento de vaco, desplazando, a su vez, a la cremallera y girando los mbolos a la posicin de ralent.

Al accionar el mando del acelerador, la mariposa de gases va abriendo el conducto de admisin, con lo que el vaco creado por los pistones en el colector de admisin ser cada vez menor, ya que el aire entra con ms facilidad, y asimismo el vaco del regulador ser tambin cada vez menor; el muelle vencer la tendencia contraria de un dbil vaco y desplazar la membrana, segn su tendencia; y, en consecuencia, la cremallera gira los mbolos de forma que se aumenta la inyeccin.

Cuando el mando del acelerador se coloca en la posicin de aceleracin mxima, la mariposa de gases se abre del todo, y entonces el vaco es mnimo, con lo que el muelle desplaza a la membrana y a la cremallera a la posicin de inyeccin mxima (fig.7.10) (posicin B).

Para parar el motor, como ya se ha indicado, tiramos del estrangulador, con lo que una palanca acta sobre un extremo de la cremallera, girando los mbolos a la posicin de inyeccin nula. El estrangulador acta de forma que deja a la cremallera en la posicin de inyeccin nula (fig. 7.10) (posicin C).

Cuidados

El respiradero que comunica el interior de la carcasa con el aire exterior lleva un filtro, que debe mantenerse limpio, con el fin de que el aire pueda pasar con facilidad a dicho compartimento, sin que pasen elementos extraos que pueden daar a la membrana. De vez en cuando se debe echar por el respiradero una pequea cantidad de aceite para que la membrana no se reseque y se raje, pues entonces no actuara el regulador, al no haber vaco en el compartimento correspondiente, y el motor se acelerara a fondo, puesto que la posicin de la mariposa que induce el vaco, en este caso, es incapaz de provocar el vaco al pasar el aire a travs de la membrana, (rajada), y la cremallera estara siempre en posicin de mxima aceleracin, debido a la fuerza del muelle.

PUESTA A PUNTO DE LA BOMBA

Una vez visto el funcionamiento de la bomba inyectara, vamos a ver cmo se sincroniza su movimiento con el del motor, para que inyecte en el momento preciso.

El petrleo Diesel debe entrar en el cilindro un poco antes de que el pistn llegue al PMS en la carrera de compresin, para que tenga tiempo de mezclarse con el aire y arder, y que cuando el pistn inicie su descenso en la carrera de trabajo sea fuertemente impulsado por los gases de la combustin en expansin.

Este adelanto, que se conoce con el nombre de avance a la inyeccin, se mide por el ngulo que forma el codo del cigeal con la lnea que une al eje de giro del cigeal con el buln del pistn (fig. 3.6).

El valor medio de este ngulo viene a ser de 30, aunque vara de unos motores a otros, dependiendo del rgimen de revoluciones.

Cuando por una causa determinada sea necesario quitar la bomba inyectora del motor, o bien cuando se sospeche que el motor no funciona bien, por no estar a punto, se debe realizar la puesta a punto de la siguiente manera:

Se empezar por mirar el volante del motor, y localizar en l el punto de inyeccin, que bien puede venir marcado con el avance que debe llevar, o bien puede llevar un orificio en el costado del bloque por el que se introduce un tetn que debe coincidir con otro orificio que lleva el volante en punto de inyeccin (fig. 7.11) (vieta A).

Estas marcas corresponden al cilindro nm. 1, pero hay que tener muy en cuenta que para la puesta a punto, ste se debe encontrar en la carrera de compresin y no en la de escape. Para saber esto hay que quitar la tapa de balancines y observar las vlvulas de este cilindro; cuando est en compresin, las dos vlvulas estn cerradas. Si al subir el pistn se ve abierta la vlvula de escape, se debe dar una vuelta al cigeal, con lo que las marcas volvern a coincidir y el pistn estar en compresin.

Una vez en posicin de recibir la inyeccin el motor, se debe poner a punto la bomba inyectora.

Si sta se ha quitado del motor, al ponerla deben coincidir la marca del rotor de arrastre de la bomba con la marca que va fija en la carcasa de la misma (fig. 7.11) (vieta B), y sin variar esa posicin se engranan los piones que dan movimiento a la bomba. Si las dos marcas no coinciden exactamente, se pueden hacer coincidir girando la bomba (aflojando antes los tornillos de sujecin al motor) sobre la corredera que los tornillos de sujecin llevan, y una vez colocada la bomba, de forma que las marcas coincidan, apretar los tornillos de sujecin.

Si solamente se trata de comprobar si el motor est a punto con la bomba, se busca la coincidencia de las marcas del volante, como en el caso anterior, y despus se mira la coincidencia de las marcas de la bomba. Si no coinciden se ajusta girando la bomba, igual que en el caso anterior.