CICLOS DE INYECCINPREINYECCINLa preinyeccin adapta las condiciones de la cmara de combustin del cilindro para conseguir la mejor combustin posible durante la inyeccin principal.LLENADO DE LA CMARA DE ALTAPRESINLa aguja de la vlvula se encuentra en reposo (abierta) y la leva de inyeccin, con un flanco de salida muy suave, permite que el mbolo de la bomba realice un movimiento ascendente relativamente lento, favoreciendo de esta manera que no se formen burbujas mientrasaumenta el volumen de la cmara y se carga de combustible.No obstante, la presin del combustible procedente de la bomba de alimentacin permite que el combustible fluya rpidamente hacia lacmara de alta presin

COMIENZO DE LA PREINYECCIN

El mbolo de la bomba es presionado en sentido descendente de acuerdo al movimiento y geometra de la leva de inyeccin, accionada a su vez por el balancn de rodillo. El combustible que se encuentra en la cmara de alta presin se desplaza hacia la zona de alimentacin hasta que el actuador piezoelctrico es excitado, momento en el que la aguja de la vlvula es comprimida contra su asiento y todo el combustible de la cmara es dirigido hacia la parte inferior de la aguja del inyector. El mbolo de la bomba contina su movimiento descendente, lo que genera un aumento de la presin del combustible sobre la aguja del inyector. Cuando esta presin (aprox. 130 bar) supera la fuerza que opone el muelle de la cmara, la aguja del inyector se levanta de su asiento y comienza la preinyeccin. La carrera de la aguja queda limitada durante la preinyeccin por medio del colchn hidrulico que se establece entre la aguja y la carcasa del inyector. El colchn hidrulico funciona de forma idntica a como lo hace en el inyector bomba con vlvula electromagntica, es decir, cuando la aguja del inyector, en su recorrido ascendente, crea el colchn de combustible, se frena y slo permite la despresurizacin a travs de la ranura de fuga hacia la cmara del muelle inyector. Esta carrera de apertura limitada de la aguja permite realizar la dosificacin correcta de combustible para la fase de preinyeccin

FINAL DE LA PREINYECCIN

La preinyeccin finaliza cuando el actuador piezoelctrico deja de ser excitado y la aguja de la vlvula se despega de su asiento. En ese momento la alta presin de combustible se degrada y la aguja del inyector se cierra. Durante el recorrido hacia la zona de alimentacin el combustible a alta presin es retenido por un estrangulador de alimentacin, por lo que parte del combustible entra en la cmara del muelle a travs de la vlvula de retencin. El combustible que entra en la cmara de retencin ayuda al muelle del inyector a realizar el cierre de la aguja con mayor rapidez, adems de crear una mayor presin sobre el mbolo de cierre, lo que permite que la aguja de inyeccin oponga mayor resistencia a la apertura en la siguiente fase de inyeccin. En funcin de la demanda energtica requerida al motor, la unidad de control del motor puede generar una o dos preinyecciones encada ciclo.

INYECCIN PRINCIPALConstituye la mayor cantidad de combustible de todo el ciclo de

inyeccin. COMIENZO DE LA INYECCIN PRINCIPAL El mbolo de la bomba sigue su desplazamiento descendente y

la vlvula piezoelctrica vuelve a ser excitada, cerrando la aguja y permitiendo que se genere nuevamente alta presin. Ahora la presin del combustible necesaria para que la aguja del inyector se despegue de su asiento es superior a la presin de preinyeccin, debido a que en el interior de la cmara del muelle hay combustible a alta presin. La presin del combustible aumenta hasta levantar la aguja del inyector de su asiento y comienza la inyeccin principal. Hay que tener en cuenta que el volumen del combustible impulsado desde la cmara de alta presin es mucho mayor que el que puede ser desalojado por los orificios del inyector, esto permite que cuando el motor se encuentra en la entrega de mxima potencia, la presin de inyeccin aumente hasta los 2.200 bar.

FIN DE LA INYECCIN PRINCIPAL

La inyeccin principal finaliza cuando la vlvula piezoelctrica deja de estar excitada y la aguja de vlvula se desplaza hacia la posicin de reposo. Al igual que ocurre en el final de la preinyeccin, la alta presin del combustible se degrada hacia la zona de alimentacin y hacia la cmara del muelle, de modo que el combustible que entra en la cmara oprime el mbolo de cierre ayudando al muelle a cerrar la aguja del inyector. El retorno de combustible se hace de la misma forma que en el inyector bomba con vlvula electromagntica y asumiendo las mismas funciones, que son:

- refrigerar el conjunto inyector bomba creando una circulacin continua de combustible desde el conducto de alimentacin hasta el retorno, adems de transportar el combustible de fuga, desalojndolo del mbolo de la bomba donde est a alta temperatura y envindolo al retorno para ser enfriado,

- y eliminar las posibles burbujas que se forman en el combustible debido a las presiones y temperaturas que alcanza, hacindolo pasar por estranguladores en la zona de alimentacin y retorno. Vlvula para inyector-bomba (vlvula piezoelctrica) Aguja del inyector Aguja de la vlvula mbolo de cierre Vlvula de retencin Cmara de muelle del inyector mbolo

POSINYECCINLas fases de posinyeccin se realizan nicamente

cuando es necesario regenerar el filtro de partculas, haciendo que la temperatura de los gases de escape a la salida de los cilindros aumente.

COMIENZOEl mbolo de la bomba sigue descendiendo y la fase

de posinyeccin comienza cuando la aguja de la vlvula se cierra por el efecto de la excitacin del actuador piezoelctrico. La posinyeccin se realiza de la misma manera que la inyeccin principal, con la diferencia de que la fase de posinyeccin es de menor duracin. En un ciclo de inyeccin se pueden realizar hasta dos posinyecciones.

FINAL DE LA POSINYECCIN

La posinyeccin finaliza con la apertura de la aguja de la vlvula. La alta presin del combustible se degrada y la aguja del inyector cierra. En la cmara del muelle del inyector vuelve a entrar combustible a alta presin, como ocurre al final de cada fase, favoreciendo con ello el cierre de la aguja del inyector a la vez que opone mayor resistencia a su apertura en la siguiente inyeccin. Sabiendo que la siguiente fase de inyeccin es una preinyeccin y que en ella hay que inyectar combustible a baja presin (aproximadamente a partir de 130 bar), se ha dispuesto una ranura de fuga en el mbolo de cierre a travs de la cual se puede despresurizar la cmara del muelle entre ciclos de inyeccin. El tiempo que transcurre entre ciclos de inyeccin es suficiente para que el combustible del interior de la cmara escape por la ranura de fuga hacia la zona de alimentacin

DIAGNOSIS

UNIDAD DE CONTROL DEL MOTORLa gestin de los nuevos inyectores bomba piezoelctricos la realiza una nueva gestin de motor diesel desarrollada por Siemens, denominada Simos PPD 1.VIGILANCIA DEL COMIENZO DE LA INYECCIN

La unidad de control del motor realiza la medicin del momento de cierre efectivo de la aguja de la vlvula. Esta medicin es realizada a travs del anlisis de la misma seal que enva la unidad de control del motor para la apertura de la vlvula y posterior comienzo del ciclo de inyeccin. El anlisis consiste en la deteccin del momento en el que la aguja de la vlvula incide en su asiento mediante el anlisis de la seal de la tensin de alimentacin. El asentamiento de la aguja en el cuerpo del inyector bomba transmite en la vlvula piezoelctrica un movimiento de sentido opuesto al que realiza el actuador piezoelctrico. Esta perturbacin en el actuador piezoelctrico se muestra con una inflexin en la curva de tensin enviada por la unidad. Para realizar la medicin del cierre efectivo de la aguja de la vlvula, la unidad de control del motor enva un impulso adicional de prueba cada cinco ciclos de inyeccin, cuando el motor del mbolo de la bomba no est generando presin, con objeto de cerrar la aguja de la vlvula sin que intervengan influencias parsitas(p.e., la alta presin del combustible).

FUNCIN DE EMERGENCIA

En caso de que la unidad de control detecte que el comienzo del ciclo de inyeccin no se est produciendo dentro de unos lmites concretos, se registrar una avera en la memoria de la unidad. En funcin de la gravedad de la avera, la unidad de control podr dejar de excitar el inyector bomba afectado.

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