Sistemas de Inyeccion Diesel La tecnologa del futuro

1887

Rudolf Diesel

present en

Alemania el primer

prototipo de un

motor Diesel

1927

Primera bomba

inyectora en lnea

de serie

1962

Primera bomba

inyectora

distribuidora de

pistn axial EP-VM

1986

Primera bomba

inyectora

distribuidora de

pistn axial con

regulacin

electrnica

1994

Primer Sistema de

Unidad Inyectora

(UIS) para

vehculos utilitarios

1995

1995

Primer Sistema

de Bomba

Unitaria (UPS)

1997

Primer

sistema

de inyeccin

de presin

modulada

Common

Rail

1998

Primer Sistema

de Unidad

Inyectora (UIS)

para

automviles

El desarrollo de la inyeccin Diesel

Los ciclos del motor Diesel

admisin escape trabajo compresin

Ante - cmara Cmara de

turbulencia Inyeccin

directa

Procesos de combustin Diesel

Ventajas:

bajo ruido bajo ruido ms econmico

revoluciones altas revoluciones altas

Desventajas:

ruidoso

revoluciones bajas

Equipamiento de inyeccin Diesel convencional

regulador bomba de inyeccin

bomba de alimentacin

filtros

inyectores caeras

Bomba de inyeccin en lnea

Cada cilindro del motor est conectado a

uno de los elementos de la bomba de

inyeccin, que estn dispuestos en lnea.

Vlvula y racor

Elemento (cilindro y pistn)

Rodillo

Corona dentada

Resorte del pistn

Eje de levas

Rodaje

Componentes de la bomba de inyeccin lineal

Tipos de bomba lineal

M

550 bar

P 71008000 1.300 bar

Autos de paseo Utilitarios livianos

Camiones pesados Motores industriales

A

750 bar

MW

1.100 bar

P13000 950 bar

Camiones leves hasta porte mediano Tractores Motores industriales

Bomba de alimentacin

La bomba de alimentacin aspira el

combustible del tanque y lo impulsa

bajo presin a la cmara de admisin de

la bomba, a travs del filtro de

combustible.

Bomba de alimentacin de efecto simple

La bomba de alimentacin de

efecto simple slo acta en la

fase de alimentacin. vlvula

mbolo

alimentacin

1

2

3

4

1 excntrico

2 eje

3 cmara de

trabajo

4 cmara de

succin

Bomba de alimentacin de efecto doble

La bomba de alimentacin de

efecto doble acta en ambos

movimientos del mbolo.

vlvulas mbolo

1

2

3 4

1 eje

2 excntrico

3 cmara de

trabajo

4 cmara de

succin

Bomba manual (o bombn cebador)

Bomba manual (o bombn cebador)

sustituye a todas las bombas manuales

antiguas

sirve para llenar la cmara de succin de la

bomba

alimentadora cuando se instala una bomba

nueva

o reparada, o cuando el tanque se ha quedado

sin

combustible.

Dispositivo mecnico o electrnico que regula las

revoluciones del motor en sus diferentes regmenes

de funcionamiento

Regulador (mecnico o electrnico)

Valor terico: Sensor del

pedal

acelerador

Sensores:

Temperatura - Combustible

- Aire

- Motor

Presin de sobrecarga RPM Carga del motor

Seales de Comando

Volumen de Inyeccin Punto de Inyeccin

Control electrnico (EDC)

Unidad de mando (ECU)

Elemento de bomba

Funcin

Los elementos de bomba estn formados por

un pistn y un cilindro de bomba.

Lo decisivo para la funcin de los elementos

de bomba es el ajuste exacto del pistn y del

cilindro y tambin la con.guracin de la rampa

de mando.

Ventaja Bosch

Medidas precisas entre cilindro y pistn. Mayor

presin de inyeccin.

Ventaja Bosch

Control de mecanizacin por computadora.

Coordinacin ptima com todo el sistema.

Seguridad de funcionamiento perfecto.

Ventaja Bosch

Utilizado en primer equipo. Aprobado por las

ensambladoras. Mxima

confiabilidad. Elemento brida

Funcionamiento del elemento

Generacin de presin

Regulacin de la cantidad de inyeccin

La regulacin de la cantidad de

inyeccin se consigue

mediante el movimiento de la

varilla de regulacin.

La presin se genera mediante

el movimiento del mbolo del

elemento.

Lapiz

0,5 mm

pelo

0,06 mm

Exactitud del elemento de bomba

una micra (1 m)

0,001 mm

Arista de mando

exacta

Tolerancia

finsima de

dimetro (0,2

m)

Los competidores

Existen claras diferencias en la ejecucin y

tolerancia con respecto a los elementos de

bomba Bosch. Ellas afectan al caudal y al

momento de inyeccin, con lo que influyen

negativamente sobre el funcionamiento del

motor. En casos extremos, pueden producirse

daos en el motor o incluso incendiarse el

mismo.

Garantiza la

inyeccin ideal

de combustible

en la cmara de

combustin:

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 presin

Perno de presin

Disco intermediario

Tuerca conectora

Aguja del inyector

Inyector

Reparacin y prueba del portainyector doble resorte

Procedimiento de trabajo

Utilizar exclusivamente el probador de inyectores EPS 100 con fluido de calibracin ISO

4113

Limpiar cuidadosamente el conjunto inyector (sin escobilla)

Desarmar el conjunto, evitando confusin de piezas (sobre todo los componentes de la

segunda etapa de inyeccin

Revisar piezas

Armar el conjunto inyector (reemplazar tapa del portainyector)

Comprobar la presin de apertura de la primera etapa (2da etapa NO se calibra)

Calibrar la presin mediante la substitucin de la varilla de presin (0.02 mm = 4-6 bar)

Una mala calibracin causa la rotura de la punta del inyector, pudiendo daar el motor

Elevado nivel de calidad de fabricacin

Tecnologa ultramoderna para valores

de emisin de humo y bajo consumo

Inyectores (Toberas)

Inyector de orificios

Inyector de espiga

Para motores con cmara de turbulencia. El

combustible es inyectado en la antecmara o cmara

de turbulencia.

Para inyectores de inyeccin directa. El

combustible es inyectado directamente en

la cmara de combustin del motor sobre la

carcasa del pistn

Identificacin de Inyectores

D

D = Dse (inyector)

L

L = Loch (orificio)

N = Nadel (espiga)

L

L = Lang (largo)

A

A = sin ranura

B = con ranura

150

ngulo de

pulverizacin

S

Dimetro

P = 14mm

R = 16mm

S = 17mm

T = 22mm

U = 30mm

V = 42mm

W= 50mm

(D)

D = con efecto de

estrangulamiento

178

identificacin

TIPO S TIPO P

Tipos de inyectores de orificios

Los sistemas de inyeccin ms antiguos utilizaban

los Tipo S. Sin embargo, la evolucin tecnolgica

exige componentes cada vez menores, ya que se

van agregando nuevos componentes, mayor

nmero de vlvulas por cilindro, utilizacin de top-

brake, etc.

Por eso los sistemas de inyeccin ms actuales

utilizan el inyector P, ms compacto.

Toberas S - Tamao mayor, borde superior 17

mm

Toberas P - Tamao menor, borde superior 14

mm

Toberas desarrolladas para alta performance

Inyectores Calidad BOSCH

Precisin de

los orificios de

inyeccin

Redondamiento

hidrulico de los

orificios

Juego de la aguja y del

cuerpo de la tobera

Tratamiento superficial

con adicin de cromo

Los inyectores poseen una influencia decisiva sobre la potencia, consumo de combustible y

emisin de sustancias nocivas. Por esta razn no debera meterse en experimentos en lo

que se refiere a los inyectores. Con el know-how de lder mundial para sistemas de

inyeccin diesel, Bosch le garantiza siempre la tecnologa ms moderna y una coordinacin

ptima de los componentes. Este know-how y procedimientos de fabricacin ultramodernos

son

ventajosos para el consumidor.

Inyectores BOSCH Lo barato sale caro

Para un camin 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 despus de andar 100.000 km:

100.000 km x 40 litros = 40.000 litros de diesel

100 km

Considerndose un ahorro de combustible de slo 1% cuando son utilizados los inyectores

Bosch con relacin 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 (ms alto)

300 de ahorro de combustible

ahorro total con producto Bosch

Test de resistencia a la corrosin

Bujas de incandescencia - Estructura

Bujas de

incandescencia

comunes

Bujas de

incandescencia

Bosch

Capa aislante ms segura Tubo de incandescencia

con proteccin anticorrosiva Conectores precisos

Doble veda aumenta la durabilidad Filamentos con sistema patenteado Bosch Duraterm

Duraterm

Nueva generacin de

bujas de

Incandescencia.

Mayor durabilidad

temperatura mnima

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 ms rpido y mejor performance del motor

Bujas de incandescencia - Funcin

Bosch Competencia

Bomba de inyeccin rotativa

Los motores pequeos de marcha rpida,

necesitan una instalacin de inyeccin de

poco peso y reducidas dimensiones de

montaje.

Bombas de inyeccin rotativas son

adecuadas para motores con hasta un

mximo de 6 cilindros

Grupos de componentes

Bomba de alimentacin de paletas

con vlvula reguladora de presin

1

Bomba de alta presin con distribuidor 2

Regulador mecnico de rotacin 3

Vlvula electromagntica de parada (ELAB) 4

Avance de inyeccin 5

Bomba de inyeccin: componentes y piezas de desgaste

El mantenimiento de los repuestos

originales Bosch garantiza:

Mayor vida til a la bomba

Mejor rendimiento del motor

Mayor ahorro de combustible

Menor emisin de gases contaminantes

Eje de comando

Carcasa

Bomba de alimentacin

Conjunto porta rodillos

Discos de levas

Cabezal hidrulico

Porta vlvula (racor de impulsin)

mbolo variador de avance

Bomba rotativa con pistn radial (VP44)

Sensor de

revoluciones

Bomba de

alimentacin

Bomba de

alimentacin

Variador

de avance

Pistones

Unidad de

Control

(ECU)

Vlvula

dosificadora

Vlvula

controlador

a

Bomba rotativa electrnica: esquema de funcionamiento

unidad de mando

VP44

conjunto

inyector Entrada

Sensor de temp.

y presin de aire Sensor de revoluciones

Sensor de temperatura

Pedal

elctrico

Salida

Tecnologas modernas: UI/UP y Common Rail

Livianos y Pesados

Tendencias de los Sistemas Diesel

RE 30

UIS UPS

Common Rail

Conceptos Diesel modernos con regulacin electrnica (EDC)

VP 44

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

componentes

Conceptos Diesel modernos con regulacin electrnica (EDC)

UPS - Sistema de Bomba Unitaria

Unidad bomba: esquema de funcionamiento

Bomba

unitaria

Sensor de temp.

y presin de aire Sensor de revoluciones

Sensor de temperatura

Pedal elctrico

Sensor de rotacin

Entrada de datos

Salida de datos

Conjunto portainyector

UIS - Sistema de Unidad Inyectora

UI - Esquema de funcionamiento

Bomba y conjunto

portainyector

Sensor de temp.

y presin de aire

Sensor de revoluciones

Sensor de temperatura

Pedal elctrico

Sensor de rotacin

Entrada de datos

Salida

Acionamiento por

el eje de comando

Embolo de

la bomba

Culata

Retorno

Inyector

Alimenta-

cin

Vlvula

electro-

magntica

Unidad inyectora: componentes

Sistema de inyeccin Diesel Common Rail

Common Rail - Componentes

Galera Bomba de

alta presin

Bomba de

engranajes

Inyector

Sensor

de presin

de galera

Vlvula de

desactivacin

del elemento

Regulador

de presin

Common Rail - esquema de funcionamiento

Sensor de temp.

y presin de aire Sensor de revoluciones

Sensor de

temperatura

Pedal

elctrico

Sensor de rotacin

Conjunto

portainyector

Riel comn

Bomba de

Alta presin

tanque retorno

1 = Rail

2 = Entrada desde la bomba de

alta presin

3 = Sensor de presin del rail

4 = Vlvula limitadora de presin

5 = Retorno

6 = Restrictor

7 = Conductor al inyector

Common Rail: elementos del riel comn

1

2 3

4

5 6

7

1 2

3 4

5

6

7

8

1 = Entrada de combustible

2 = Unidad de medicin/ Electrovlvula

proporcional

3 = Conexin de alta presin

4 = Bomba de engranajes

5 = Vlvula de presin

6 = Vlvula de aspiracin

7 = Anillo poligonal

8 = rbol excntrico

Common Rail: bomba de alta presin

Common Rail: portainyector

Common Rail: funcionamiento del inyector

Reduccin de emisin de NOx en 85% y de partculas en 40%

Nissan es el primer fabricante en utilizar este sistema en serie en Japn

Se utiliza lquido AdBlue, compuesto por 2/3 de agua y 1/3 de rea

la rea reacciona con los gases de escape formando amonaco

en la segunda fase el amonaco reacciona con los NOx del escape, formando agua y nitrgeno inofensivo

el lquido AdBlue es inyectado a presin al sistema

La computadora puede variar la cantidad de AdBlue suministrada al sistema

Una segunda generacin del Denoxtronic trabajar sin presin de aire

DenoxTronic de Bosch: Para un vehculo limpio

Sensor de nivel

Unidad de mando

Tanque AdBlue

Sensor de

temperatura

Mdulo

de

suministr

o

Entrada

de aire

Acumulador

de aire

Sensor de emisiones

Sensor de

temperatura

Gases

limpios

Dosifi-

cador

DenoxTronic de Bosch: Componentes

AUDI R10 TDI ganador en las 24 horas de Le Mans, USA

Record con Common Rail de Bosch

Equipamiento de un taller Diesel moderno

Qu vehculo no requiere equipamiento?

Limpieza e higiene

Lquido de calibracin ISO 4113

Por qu usarlo?

No daa los equipos de diagnstico

(banco y

probador de inyectores) debido a la

resistencia a la

corrosin

Diagnstico ms preciso debido a su

pureza

No produce espuma (rapidez y

exactitud de medicin)

Sin ISO 4113 no hay garanta de medicin!

Probador de inyectores EPS 100

Caractersticas y

aplicaciones:

Diagnstico preciso de

inyectores de

doble resorte

Medicin de estanqueidad

Control de chirrido

Certificadas con ISO 8984

Presiones de hasta 400 bar

Uso con inyectores del

tipo P, R, S y T

Unidad de extraccin EPS 738

Caractersticas y

aplicaciones:

reduce al mnimo riesgos

para la salud

no contamina el medio

ambiente

permite una visualizacin

del chorro

recicla el lquido de

calibracin

funciona con una lnea de

aire

presurizado

Scanner para vehculos pesados SDC 700

Caractersticas, aplicaciones y beneficios:

Scanner para sistemas de inyeccin diesel

en camiones y

autobuses

Identifica el nmero de la unidad de

mando

Lee los cdigos de errores

Borra la memoria de errores

Prueba la compresin dinmica

Verifica la funcin de los sensores del

sistema

Scanner para vehculos ligeros KTS 550

Caractersticas, aplicaciones y

beneficios:

Esencial para el diagnstico de

sistemas de

inyeccin, encendido, ABS,

en automviles

europeos, americanos y

japoneses

Scanner, multmetro,

osciloscopio,

Fcil manejo mediante

Windows (KTS 650)

Visualizacin en PC (KTS

550/650) o en

pantalla (KTS 650)

Siempre actualizado mediante

ESI[tronic]

Banco electrnico EPS 815

Caractersticas, aplicaciones y

beneficios:

Banco de 20 HP

Control electrnico

Medidores electrnicos de

caudal

Adaptable para TODOS los

sistemas de

inyeccin

Construccin robusto

PC con sistema Windows

Compatibilidad con el

programa ESItronic

Kits de Prueba

Kit Common Rail (CRS)

prueba de bombas CP1,

CP2 y CP3

prueba de inyectores CRI

y CRIN

Kit VP44

prueba de bombas

VP44 Zexel y Bosch

Slo en conjunto con el banco EPS 815!

Herramientas originales BOSCH

Caractersticas, aplicaciones y

beneficios:

Fabricadas bajo altos

estndares de calidad

Garantizan un manejo correcto

de bombas,

inyectores,

Juegos completos evitan

prdida de tiempo y

dinero

Analizador de gases y opacmetro BEA 350

Caractersticas, aplicaciones y beneficios:

Sistema modular para medicin de gases y

humos

Uso en motores diesel y a gasolina

Alta precisin

Mantenimiento rpido

Uso simple con pocas teclas

Pantalla incorporada para ptima lectura

Otras funciones de medicin: sonda

lambda, ngulo de

encendido, comienzo de inyeccin,

ESItronic

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