Sistemas de inyeccion diesel

Common-rail

El sistema de common-rail o conducto común es un sistema de inyección de combustible electrónico para motores diesel de inyección directa en el que el gasóleo es aspirado directamente del depósito de combustible a una bomba de alta presión y ésta a su vez lo envía a un conducto común para todos los inyectores y por alta presión al cilindro.
Este sistema fue desarrollado por elgrupo industrial italiano Fiat Group. La industrialización la llevo a cabo Bosch. El primer vehículo del mundo en equipar este sistema fue el Alfa Romeo 156 con motor JTD en 1997.
Concepto

Esquema básico common rail
La idea esencial que rige el diseño es lograr una pulverización mucho mayor que la obtenida en los sistemas de bomba inyectora anteriores, para optimizar el proceso de inflamaciónespontánea de la mezcla que se forma en la cámara al inyectar el gasoil, principio básico del ciclo Diesel. Para ello se recurre a hacer unos orificios mucho más pequeños, dispuestos radialmente en la punta del inyector (tobera), compensando esta pequeña sección de paso con una presión mucho mayor.
Es esencialmente igual a la inyección multipunto de un motor de gasolina, en la que también hay unconducto común para todos los inyectores, con la diferencia de que en los motores diesel se trabaja a una presión mucho más alta.
Funcionamiento
El gas oil 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 variardesde unos 300 bar hasta entre 1500 y 1600 bar al cilindro, según las condiciones de funcionamiento. Hoy en los motores diesel 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 unatubería 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 másbajo y un mejor rendimiento del motor.
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 detectarla 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 elfuncionamiento 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
* Electroválvulade 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...