BOMBA DE INYECCION LINEAL DE COMBUSTIBLE DIESEL

BOMBA DE INYECCION LINEAL DE COMBUSTIBLE DIESEL

OBJETIVOS:

• Reconocer los elementos internos y externos de la bomba de inyección lineal.
• Analizar el correcto funcionamiento de la bomba de inyección lineal.
• Desarmar y armar la bomba de inyección con los procedimientos adecuados.

INTRODUCCION:

El nacimiento de la bomba de inyección está ligado a un gran obstáculo que se presentó en los inicios del motor Diésel: La alimentación de combustible.

Antes, se aplicaba el método de asistencia neumática que consistía en soplar el combustible mediante aire comprimido pero este método tenía como inconveniente que no permitía incrementar adecuadamente el régimen de revoluciones además de exigir una instalación compleja.

A finales de 1922, el técnico alemán Robert Bosch decidió desarrollar su propio sistema de inyección para motores Diésel  Las condiciones técnicas eran favorables: se disponía ya de experiencia en motores de combustión, las tecnologías de producción habían alcanzado un alto nivel de desarrollo y ante todo podían aplicarse conocimientos adquiridos en la fabricación de bombas de aceite. Robert Bosch y su equipo se dedicaron infatigablemente al diseño y fabricación de un nuevo sistema de inyección. A comienzos de 1923 se habían proyectado una docena de bombas de inyección distintas y a mediados de año se realizaron los primeros ensayos en el motor El sector técnico empezó a depositar cada vez más confianza a la aparición de la bomba de inyección mecánica, de la que se esperaba un nuevo impulso para la construcción de motores diésel.

A mediados de 1925 se dieron los últimos retoques al proyecto definitivo de la bomba de inyección y en 1927 se empezaron a comercializar las primeras bombas producidas en serie

La bomba de inyección desarrollada por Robert Bosch proporciono la velocidad deseada a los motores Diésel, cosa que propulso el uso del motor Diésel en varios campos de aplicaciones, especialmente en el sector del automóvil.

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MARCO TEORICO:

BOMBAS DE INYECCIÓN EN LINEA

Bomba de inyección en linea. La bomba en linea esta constituida por tantos elementos de bombeo, colocados en linea, como cilindros tenga el motor. En su conjunto incluye además de los elementos de bombeo, un regulador de velocidad que puede ser centrifugo, neumático o hidráulico; un variador de avance automático de inyección acoplado al sistema de arrastre de la bomba.

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Circuito de combustible

La bomba de inyección se acompaña de un circuito de alimentación que le suministra combustible (figura inferior). Este circuito tiene un depósito de combustible (1) que está compuesto de una boca de llenado, de un tamiz de tela metálica, que impide la entrada al depósito de grandes impurezas que pueda contener el combustible. El tapón de llenado va provisto de un orificio de puesta en atmósfera del depósito.
La bomba de alimentación aspira el combustible del depósito y lo bombea hacia la bomba de inyección a una presión conveniente, que oscila entre 1 y 2 bar. El sobrante de este combustible tiene salida a través de la válvula de descarga situada en la bomba de inyección y también puede estar en el filtro, retornando al depósito. Esta válvula de descarga controla la presión del combustible en el circuito.
En vehículos donde la distancia y la altura del depósito con respecto a la bomba de inyección estén muy alejados, se instala una bomba de alimentación (2), normalmente esta bomba se encuentra acoplada a la bomba de inyección. Según las condiciones de funcionamiento del motor y de sus características constructivas, se requieren distintos sistemas de alimentación de la bomba de inyección, como se ve en la figura inferior.
Si el filtro de combustible esta en las proximidades inmediatas del motor, pueden formarse burbujas de gas dentro del sistema de tuberías. Para evitar esto resulta necesario "barrer" la cámara de admisión de la bomba de inyección. Esto se consigue instalando una válvula de descarga (6) en la cámara de admisión de la bomba de inyección. En este sistema de tuberías, el combustible sobrante vuelve al depósito de combustible a través de la válvula de descarga y de la tubería de retorno. Si en el vano del motor hay una temperatura ambiente elevada, puede utilizarse un circuito de alimentación como el representado en la figura inferior derecha. En este circuito el filtro de combustible va instalada una válvula de descarga (7) a través de la cual una parte del combustible retorna al depósito del mismo durante el funcionamiento, arrastrando eventuales burbujas de gas o vapor. Las burbujas de gas que se forman en la cámara de admisión de la bomba de inyección son evacuadas por el combustible a través de la tubería de retorno. El barrido continuo de la cámara de admisión refrigera la bomba de inyección e impide que se formen burbujas de gas.

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Aplicaciones de las bombas de inyección en linea

Estas bombas se pueden utilizar en motores con potencias que van desde 10 kW/cil, hasta 200 kW/cil, esto es posible gracias a la extensa gama de modelos de bombas de inyección en línea. Estas bombas se utilizan sobre todo en motores Diesel instalados en camiones y autobuses. Pero también se utiliza en turismos, tractores y máquinas agrícolas, así como en la maquinaria de construcción, por ejemplo: en excavadoras,

Niveladoras y dumpers

Otro campo de aplicación de las bombas de inyección en línea es en los motores navales y en grupos electrógenos.

Bosch es el principal constructor de bombas de inyección en línea y las denomina: PE. Existen bombas de distintos tamaños que se adaptan a la potencia del motor que van alimentar. Los tipos de bombas se reúnen en series cuyos rendimientos se solapan en los máximos y mínimos. Dentro de las bombas de inyección en línea PE existen dos construcciones distintas. Por un lado tenemos las denominadas "M" y "A" y por el otro las "MW" y "P".

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En la configuración de la bomba "A", el cilindro de bomba (3) es aplicado desde arriba directamente en el cuerpo o carcasa de aluminio, siendo presionado con el racor de impulsión (1) contra el cuerpo de la bomba por el portaválvula de presión. Las presiones que se generan dentro de la bomba son muy superiores a las presiones de alimentación, siendo absorbidas estas presiones por el cuerpo de la bomba. Debido a lo anterior, las presiones máximas están limitadas a 400 bar en las bombas del tipo "M" y a 600 bar en las bombas del tipo "A".

En la bomba del tipo "A", el tornillo para el ajuste de la carrera previa (14) se encuentra entre el impulsor de rodillo (11) y el platillo de muelle (15). Va enroscado en el impulsor de rodillo, y se fija con una contratuerca. Sobre el casquillo de regulación se encuentra el segmento dentado con el que se ajusta el caudal de combustible a inyectar por la bomba. Con esta configuración de bomba, las operaciones de ajuste y reglaje de la bomba solo pueden realizarse con la bomba parada y su cuerpo abierto. Para ello la bomba dispone de una tapa de la cámara del muelle (13).
La bomba del tipo "P" se distingue de la "A" principalmente por el elemento de brida (4). El elemento de brida es una pieza que se interpone entre la generación de presión y la carcasa de la bomba, por lo que se evita que la carcasa este sometida a las presiones de inyección. El cilindro de la bomba es una pieza independiente y el racor de impulsión no se apoya en la carcasa de la bomba sino que esta enroscado en el elemento de brida (4). Con esta configuración de bomba se consigue unas mayores presiones de inyección, se pueden alcanzar presiones máximas de hasta 750 bar. Entre el cuerpo y el elemento de brida se encuentra una arandela compensadora, con la que se ajusta la carrera previa.

En esta bomba de inyección el embolo (5) esta unido al impulsor de rodillo (11) a través del platillo de muelle inferior (15). El casquillo de regulación (8) tiene un brazo con rotula (9), que es accionada por la varilla de regulación (7). Debido a que esta bomba esta cerrada, el ajuste del accionamiento por parte de la leva puede hacerse desde el exterior, girando el casquillo de regulación (8) o el elemento de brida.

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Constitución
La bomba de inyección en línea a carrera constante, cuya sección se encuentra en la figura inferior, en la que se puede ver que dispone de un cárter o cuerpo, de aleación de aluminio-silicio, que aloja en su parte inferior o cárter inferior (C), al árbol de levas (A), que tiene tantas levas como cilindros el motor. En un lateral del cárter inferior de bomba, se fija la bomba de alimentación (B), que recibe movimiento del mismo árbol de levas de la bomba de inyección, por medio de una excéntrica labrada en el. Cada una de las levas acciona un empujador o taqué (D), que, por medio de un rodillo, se aplica contra la leva, obligado por el muelle (E). El empujador (D), a su vez da movimiento al embolo (F), que se desliza en el interior del cilindro (G), que comunica por medio de unos orificios laterales llamados lumbreras, con la canalización (H), a la que llega el gasóleo procedente de la bomba de alimentación. Además del movimiento de subida y bajada del pistón, este puede girar un cierto ángulo sobre su eje vertical, ya que la parte inferior tiene un saliente (I), que encaja con el manguito cilíndrico (J), que a su vez rodea el cilindro (G) y que, en su parte superior, lleva adosada la corona dentada (K), que engrana con la barra cremallera (L). El movimiento de esta barra cremallera hace girar a la corona dentada, quien comunica su giro al pistón, por medio del manguito cilíndrico (J) y el saliente (I) de la parte inferior del pistón.

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