La inyección diésel, así como los inyectores diésel en un motor, son el componente más complejo de un vehículo y han sido objeto de una gran cantidad de experimentación. En cualquier motor particular, puede estar situado en una variedad de lugares.
Una gran diferencia existe entre un motor diésel y un motor de gasolina, esto radica en el proceso de inyección. Un sistema para inyección de puerto introduce combustible justo antes de la carrera de admisión (fuera del cilindro). Un carburador mezcla el aire y el combustible mucho antes de que el aire entre en el cilindro.
Los motores diésel utilizan la inyección directa de combustible, es decir, el combustible diésel se inyecta directamente en el cilindro. Actualmente, el motor diésel es algo necesario en el mundo técnico y moderno de hoy en día. Los motores diésel son sinónimo de fuerza, solidez, ahorro y reducción de contaminación.
Al contrario de los antiguos diésel (inyección indirecta), que eran ruidosos y humeantes, la nueva generación (inclusión diésel directa) aporta muchísimas ventajas, por ejemplo: son más silenciosos, limpios, rápidos, seguros y económicos. El rendimiento fiable y económico del motor diésel, requiere de sistemas con inyectores diésel que trabajen con gran precisión. Con estos sistemas, se inyecta en los cilindros del motor a la presión necesaria y en el momento adecuado la cantidad de combustible requerido para que alcance cierta potencia.
Para conseguir esto, se utilizan diferentes sistemas de introducción diésel, según las necesidades y aplicaciones. Estas son conocidas como “bombas de inyección” o “sistemas de inyección para motores diésel”.
El motor diésel tiene un máximo de revoluciones, que es controlable por la regulación de alimentación del combustible. En las bombas de inyección, hay un dispositivo mecánico electrónico llamado regulador de revolución.
En la inyección diésel directa, el combustible es introducido a muy alta presión directamente en la cámara de combustión. Las bombas inyectoras distribuidoras, con comando por válvulas magnéticas son accionadas por el motor.
Existen diferentes sistemas de inyección diésel, entre los que destacan:
Sistemas de Inyección Diésel Comunes
- Sistema Unit Injector: En este sistema la bomba y la boquilla forman una unidad. Cada cilindro posee un Unit Injector, accionado a través del eje de comando. El combustible pulverizado finamente de modo singular, puede quemar casi por completo. En este sistema, la presión de inyección, el tiempo de abertura de la válvula magnética y el flujo de la boquilla inyectora, son controlados por la unidad de comando electrónica.
- Sistema Unit Pump: El Sistema Unit Pump es muy similar al Unit Injector, pero se distinguen por un pequeño tubo de alta presión que está entre la bomba y la boquilla. Esta última es una de las partes esenciales de todos los sistemas. El inicio de los dos resortes permite una inyección en dos etapas, un paso para la ansiada pre inyección.
- Bombas Inyectoras Distribuidoras con Comando por Válvulas Magnéticas: Es importante señalar que, en estos tres sistemas, bombas inyectoras distribuidoras con comando por válvulas magnéticas, Unit Injector y Unit Pump, la presión deseada sólo es alcanzada en alta rotación.
Sistema Common Rail
Entre bombas e inyectores diésel está un modulador, denominado Common Rail. Este sistema es similar al del instrumento escocés, la gaita, la bolsa de aire del tocador de éste, corresponde al rail. La presión en el modulador es provocada por una bomba de alta presión, independiente de la rotación del motor. Un inyector diésel con boquilla integrada se ocupa de la inyección de cada cilindro. Además, una válvula magnética dirige la inyección. El volumen inyectado varía entre 2 mm³, que corresponde a una gotita del tamaño de una cabeza de alfiler, hasta 60 mm³, para la inyección principal en automóviles.
En el centro técnico para sistemas de inyección diésel, se trabaja constantemente para que el concepto de motor dominante del diésel continúe siendo un éxito también para el futuro. A través de la realimentación del gas de escape en la faja inferior de la rotación, la emisión de contaminante es reducida aún más. Los vehículos con inyección diésel directa son expertos, más elásticos y cada vez desarrollan más rápido un potencial de desempeño. En cuanto a lo económico, algo muy considerado en estos tiempos, el diésel viene a ser una primera opción.
Los motores diésel con inyecciones directas, son silenciosos, limpios y admiten cargas extremas con mucha economía.
Función de la Bomba de Inyección Diésel
La bomba de inyección diésel es uno de los elementos más importantes del sistema de inyección, dentro de sus funciones podemos encontrar:
- Elevar la presión del combustible para que éste se adecúe al ritmo de trabajo de los inyectores.
- Dosificar la cantidad de combustible que se inyecta a los cilindros.
- Regular tanto las velocidades tanto máximas como mínimas en el motor.
La bomba inyectora diésel lineal (la más utilizada en el mercado) está sincronizada con el movimiento del motor gracias a un acoplamiento flexible. Dicho acoplamiento es una bomba de pistones situados en línea, los cuales se encargan de alimentar a los inyectores con un caudal variable que circula a través de un émbolo por cada uno de los cilindros.
Los émbolos de los cilindros se accionan por la presión del combustible a partir del árbol de levas, el cual se desplaza con un ángulo de giro igual al ángulo de cada pistón del motor. Esto permite que la inyección ocurra en el mismo momento tanto en los pistones como en los inyectores. Debido a su funcionamiento, a estas bombas inyectoras se les conoce como bombas de inyección en línea, ya que cada inyector está conectado con un cilindro.
Problemas Comunes y Mantenimiento de la Bomba de Inyección Diésel
Fallas que pueden ser provocadas por la bomba inyectora
- Problemas de arranque y estancamiento del motor: Esto se puede generar por la pérdida de presión cuando el aire entra en las líneas de combustible de la bomba de inyección diésel. Para solucionar este problema se recomienda revisar el sistema de combustible de aire y verificar si hay fugas en las líneas. En caso de ser necesario, reemplazarlas.
- Obstrucción del inyector: Con el tiempo, los inyectores diésel se obstruyen debido a la acumulación de sedimentos en las boquillas. Para evitar esto, es fundamental realizar el mantenimiento adecuado en el taller.
- Filtro de combustible obstruido: Cuando el filtro de combustible está obstruido, la bomba de inyección diésel puede tener problemas para acceder al combustible necesario y mantener el vehículo en marcha. Ante esto, es recomendable una limpieza regular del filtro de combustible con el fin de quitar todo sedimento y suciedad, realizando su cambio cuando corresponda.
La Bomba elegida es rotativa tipo VE, la cual tiene como función extraer combustible del depósito y entregar el combustible extraído a alta presión a los inyectores en el orden de encendido del motor. Gracias a la flexibilidad que ofrecen, tienen un gran número de aplicaciones. Las bombas de inyección rotativas se utilizan principalmente en automóviles de turismo, camiones, tractores y motores estacionarios.
A diferencia de la bomba de inyección en línea, la rotativa tipo VE dispone de un solo cilindro y un solo émbolo distribuidor, aunque el motor sea de varios cilindros.
Contaminación del diésel con residuos como sedimentos de los estanques de almacenaje, exceso de carbonilla de la cámara de combustión, exceso de óxido por contenido de agua y exceso de contenido de azufre, generan un problema de obstrucción, exceso de presión y desgaste.
La limpieza del sistema parte desde la calidad y sedimentos del combustible que adicionamos al vehículo. Para limpiar el sistema, inyectores y cámara de combustión, te recomendamos usar frecuentemente el aditivo Super Diesel Additiv, el cual tiene por principal objetivo limpiar todo el sistema de combustible, principalmente los inyectores.
Los sistemas de riel común denominados Common Rail, bombas inyectoras y los mismos inyectores, requieren de lubricación contra el desgaste que se produce por las suciedades o contenido de azufre descrito anteriormente. Para esto, recomendamos el uso frecuente del aditivo Diesel Systempflege, el cual tiene por principal objetivo cuidar el sistema con una mejor dosis de protección de lubricación contra el desgaste.
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