INFORME Nro.8.Calibración de Inyectores

UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS . ESPE EXTENSION LATACUNGA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS DE LA ENERGÍA Y MECÁNICA CARRERA DE INGENIERIA AUTOMOTRIZ INFORME DE LABORATORIO MOTORES DIESEL

ASIGNATURA: MOTORES DIESEL TEMA 8: CALIBRACIÓN DE INYECTORES.

NOMBRE: RICARDO ANALUISA

OBJETIVO:   

Comprender el funcionamiento del inyector mecánico. Identificar las partes que componen el inyector mecánico. Realizar la calibración para un correcto funcionamiento de inyector mecánico.

REVISIÓN TEÓRICA

Inyector El inyector diésel es el componente del sistema de inyección, que se encarga de introducir el combustible finamente pulverizado en la cámara de combustión. Dependiendo que sean inyectores para motores de inyección directa o indirecta, su construcción y morfología es distinta. Los inyectores llamados de orificios son los de inyección directa y los de tetón de inyección indirecta. Realmente esta característica mencionada es de la tobera, que es el principal componente que se sustituye en el inyector cuando se repara. El inyector es el elemento que nos permite determinar externamente, si un motor es de inyección directa o indirecta. Con las primeras gestiones electrónicas para motores diésel se utilizaban inyectores con sensor de movimientos de aguja o inyectores pilotados, o como se denominan vulgarmente, los inyectores con cable. Son inyectores mecánicos completamente iguales a los convencionales y pueden ser reparados sin ningún problema. Su diferencia se encuentra en el hecho de llevar una bobina eléctrica en la parte superior que detecta el movimiento de la aguja de la tobera, lo que supone de hecho el comienzo real de la inyección. Los inyectores mecánicos convencionales son reparables todos excepto los de los inyectores de la marca Stanadyne o Carterpillar, que son los llamados de lapicero que no tienen reparación y se sustituyen completos.

Funcionamiento del Inyector Para entender el funcionamiento, en la figura 1 se presenta un inyector de manera esquemática. El combustible El combustible procedente de la bomba de inyección se alimenta a una entrada del inyector, este combustible, a través de conductos perforados en el cuerpo del inyector (señalados en rojo) se conduce hasta una aguja en la parte inferior que obstruye el orificio de salida al ser empujada a través de una varilla por un resorte. De esta manera el paso del combustible a la cámara de combustión está bloqueado. Cuando la presión en el conducto de entrada crece lo suficiente por el empuje de la bomba de inyección, la presión puede vencer la fuerza del resorte y levantar la aguja, de esta forma se abre el pequeño conducto de acceso a la cámara, y el combustible sale muy pulverizado por el extremo inferior. Observe que la presión del combustible actúa sobre un área pequeña de la parte inferior de la aguja, una vez que la presión vence la fuerza del resorte entra a la cámara donde está la parte cilíndrica de la aguja que tiene mayor área, la fuerza de empuje crece y la aguja es apartada de su asiento de manera abrupta. Este efecto garantiza que la apertura del inyector de haga muy rápidamente lo que es deseable. Un tornillo de regulación sobre el resorte permite comprimirlo en mayor o menor grado y con ello


establecer con exactitud la presión de apertura del inyector. Estas presiones en el motor Diesel pueden estar en el orden de hasta más de 400 Kg/cm².

Figura 1. Estructura de un inyector mecánico. Fuente: SABELOTODO.ORG. Inyector de combustible diesel.En línea]:

http://www.sabelotodo.org/automovil/inyectores.html

Tipos de inyectores Existe gran variedad de inyectores, dependiendo estos del sistema de inyección y del tipo de cámara de combustión que utilice cada motor, aunque todos tienen similar principio de funcionamiento. Fundamentalmente existen dos tipos: 

Inyectores de orificios.- Generalmente utilizados en motores de inyección directa.

Figura 2. Inyector de Orificios. Fuente: Aficionados a la Mecánica. Inyectores.[En línea]:

http://www.aficionadosalamecanica.net/curso-bomba-inyector4.htm

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Inyectores de espiga o de tetón.- Pueden ser cilíndricos o cónicos, para motores de inyección

indirecta. Dentro de este tipo, existe una variante, que se denomina inyectores de estrangulación,


con los que se consigue una inyección inicial muy pequeña y muy pulverizada y que en su apertura total consigue efectos similares a los inyectores de tetón cónico.

Figura 3. Inyector de Tetón. Fuente: Aficionados a la Mecánica. Inyectores.[En línea]:


Síntomas de mal funcionamiento La comprobación de los inyectores se debe hacer cuando se detecte un funcionamiento deficiente de los mismos. Los síntomas de mal funcionamiento de los inyectores son: la emisión de humos negros por el escape, la falta de potencia del motor, calentamiento excesivo, aumento del consumo de combustible y ruido de golpeteo del motor. Puede localizarse el inyector defectuoso haciendo la prueba de desconectarle el conducto de llegada de combustible mientras el motor está en funcionamiento. En estas condiciones se observa si el humo del escape ya no es negro, se cesa el golpeteo, etc., en cuyo caso, el inyector que se ha desconectado es el defectuoso. Hay que tener en cuenta que si desconectamos un inyector el motor tiene que caer de vueltas, esto demuestra, que el inyector que está funcionando.

Pruebas de Funcionamiento Si queremos comprobar el perfecto funcionamiento del inyector sin tener que desarmarlo, nos bastara con desmontarlo del motor y utilizar uno de los comprobadores que hay para esta función. La comprobación del funcionamiento consiste en determinar si el inicio de la inyección se produce a la presión estipulada y la pulverización obtenida es correcta. Para realizar estas verificaciones se dispone de un comprobador, en el que se sitúa el inyector en un acoplamiento adecuado, conectando al mismo una tubería de alta presión que le hace llegar combustible desde una bomba manual, a una determinada presión, indicada por un manómetro. La prueba del inyector se efectúa en varias fases, que son las siguientes: 

Verificación de la Pulverización

Montado el inyector sobre el comprobador de manera que vierta el chorro sobre la cámara, o un recipiente, se accionara la palanca de mando hasta conseguir la inyección de combustible en un chorro continuo.


Accionando la palanca con una secuencia rápida, se observara el chorro de combustible vertido y la dispersión del mismo, que debe formar un cono incidiendo en la bandeja. Irregularidades en la forma o disposición del chorro implican el desmontaje del inyector y la limpieza del mismo con las herramientas apropiadas, cuidando de no rayar las superficies. Al tiempo que se realiza esta prueba, se analizara también el ruido que se produce en la inyección, cuyas características dan idea del estado del inyector. Para que el inyector pulverice correctamente el combustible, es preciso que su aguja oscile hacia atrás y hacia adelante a una frecuencia muy elevada en la fase de inyección. Esta vibración emiten un ruido muy suave, que puede percibirse accionando la bomba con una cadencia de uno o dos bombeos por segundo. Este zumbido desaparece cuando la cadencia es más rápida, siendo sustituido por un silbido que puede percibirse a partir de cuatro o seis bombeos por segundo. Hasta la aparición del silbido, la pulverización que se obtiene está a veces incorrectamente repartida o deshilachada. Cuando la cadencia de bombeo sea rápida, el chorro habrá de ser neto, finamente pulverizado y formado un cono perfectamente centrado en el eje de simetría del inyector.

Figura 4. Comprobador de Inyectores. Fuente: Aficionados a la Mecánica. Inyectores.[En línea]:


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Tarado de la Presión

Accionando la palanca de mando de la bomba con una cadencia aproximada de 60 emboladas por minuto, se observará la lectura máxima alcanzada en el manómetro, que corresponde a la presión de tarado del inyector, la cual debe ser la estipulada por el fabricante. Si la presión de apertura es superior a la prescrita, es síntoma de que la aguja del inyector esta "pegada", o a una obstrucción parcial de la tobera, o bien a una precarga incorrecta del muelle de presión. Si la presión es inferior a la prescrita, lo cual suele suceder cuando el inyector ha funcionado más de 50.000 km, ello suele ser debido a falta de tensión del muelle de presión o rotura del mismo. En cualquier caso, deberá procederse al desmontaje y limpieza del inyector y al tarado del mismo a la presión correcta. Esta operación de tarado se realiza apretando o aflojando el tornillo de reglaje (3, de la figura inferior) o interponiendo calces calibrados (arandelas) entre el muelle y la carcasa, según los casos.


Figura 5. Despiece de inyector Mecánico. Fuente: Aficionados a la Mecánica. Inyectores.[En línea]:


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Goteo

Accionando lentamente la palanca de mando de la bomba de mando de la bomba de manera que la presión se mantenga por debajo de la de tarado y próxima a este valor, se constatara que no existe goteo del inyector. Lo contrario indica un defecto de estanqueidad que implica el desmontaje y limpieza del inyector, principalmente la superficie cónica de asiento de la aguja. Si con esta operación no se corrige el goteo, deberá sustituirse la tobera. 

Fuga de retorno

Accionando la palanca de mando de la bomba del comprobador hasta obtener una presión en el inyector de aproximadamente 10 bar por debajo de la de tarado, se cerrara la válvula de paso de combustible de que esta provisto el comprobador. En estas condiciones, debe o bservarse un descenso lento de la aguja del reloj comparador, que indica el nivel de fuga de retorno. Generalmente se considera correcto un inyector, en cuando a nivel de fuga de retorno, si la presión se mantiene por encima de 50 bar mas de seis segundos, partiendo de una presión de 100 bar. La fuga de retorno indica la cantidad de combustible que sale entre la varilla de la válvula de aguja y el cuerpo de la tobera, hacia el retorno. Esta fuga debe existir en una cierta proporción, para lubricar estos componentes. Si es pequeña, indica una escasa holgura entre la aguja y la tobera. Si la fuga es excesiva, indica mayor holgura de la necesaria y deberá sustituirse o repararse la tobera.

MATERIALES:  

Inyector mecánico Cámara fotográfica


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Caja de Herramientas Entenalla Máquina comprobadora de inyectores Diesel Guaipe y franela Tarro plástico Equipo de seguridad Industrial: o Mandil o Guantes o Franela o Gafas de seguridad o Calzado (Puntas de acero)

PROCEDIMEINTO: 1.

Desarmamos el inyector mecánico identificando sus partes, colocamos el inyector en la Entenalla y aflojamos el manguito roscado.

Figura 6. Inyector en entenalla Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1 2.

Figura 7. Extracción del manguito roscado Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

Identificamos las piezas externa e internas.

Figura 8. Tobera Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

Figura 9. Válvula de aguja Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1


Figura 10. Porta guías Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

Figura 11. Arandelas de Regulación Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

Figura 12. Muelle Regulador Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

Figura 13. Cuerpo del Inyector Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

Figura 14. Guias Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

Figura 15. Tuerca de fijación Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1


Figura 16. Vástago Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

Figura 17. Tornillo de Reglaje Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

PROCEDIMEINTO PARA LA CALIBRACION DE INYECTORES 1.

2.

Para calibrar los inyectores, primero debemos conocer los valores de presión máxima de funcionamiento del mismo, esto podemos encontrarlo en el manual del inyector o nos guiamos en la información que tiene la to bera. Si es necesario cambiamos la cañería del Calibrador de inyectores, esto para tener la rosca adecuada.

Figura 18. Cañería Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

3.

Figura 19. Verificación tamaño de la tuerca. Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

Conectamos la cañería del comprobador de inyectores e vitando tener fugas.


Figura 20. Conexión de la cañería con el inyector Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

4.

Figura 21. Ajuste de Cañería Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

Enceramos el manómetro y accionamos la maquina bombeando diesel para obtener los datos de presión en el manómetro.

Figura 22. Calibrador de inyectores encerado Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

5.

Figura 23. Bombeo de Diesel Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

Procedemos a calibrar, para ello debemos ver que tipo de inyector eso, en este caso lo vamos a calibrar moviendo el tornillo de reglaje y bombeando el diesel para observar las medidas en el manómetro.


Figura 24. Tornillo de reglaje Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

6.

Figura 25. Calibración de inyector Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

Para otro tipo de inyectores, su calibración es mediante rodelas, que ingresan antes del resorte regulador, esto para incrementar la presión hasta llegar a una presión adecuada de funcionamiento. Existen varios tamaños de rodelas según el modelo de inyector.

Figura 26. Extracción de las rodelas reguladoras Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

Figura 27. Tipos de rodelas reguladoras. Fuente: Geovanni Viscaino.Grupo1

CUESTIONARIO 1.

¿En que caso se realiza una comprobación de inyectores?

La comprobación de los inyectores se debe hacer cuando se detecte un funcionamiento deficiente de los mismos.


2.

¿Cuáles son los síntomas de un mal funcionamiento de los inyectores?

Emisión de humos negros por el escape, la falta de potencia del motor, calentamiento excesivo, aumento del consumo de combustible y ruido de golpeteo del motor

3.

4.

¿Cuáles son las pruebas que se realizan a los inyectores para ponerlos a punto? 

Prueba de Estanqueidad

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Prueba de Pulverización

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Prueba de Presión

¿Explique cenatas formas existen para calibrar un inyector?

Existen 2 formas y esto depende del inyector, la primera es mediante rodelas de regulación, que son de distinto tamaño y grosor, estas se colocan antes del resorte regulador. La otra forma es a través del tornillo de reglaje, para calibrar este tipo debemos girar el tornillo con la ayuda de un destornillador.

5.

¿Cuál es la característica que identifica a los inyectores de espiga o de tetón?

En este tipo de inyectores existe una variante que se denomina inyectores de estrangulación, con los que se consigue una inyección inicial muy pequeña y muy pulverizada y que en su apertura total consigue efectos similares a los inyectores de tetón cónico.

6.

¿Cómo podemos saber el valor al cual debe ser calibrado cada inyector?

Este valor es diferente para cada inyector, lo podemos encontrar en los manuales de operación del automotor, también en algunos inyectores podemos encontrar la información impresa en la tobera.

7.

¿En la calibración por rodelas reguladoras, cual es el valor de presión que aumenta por cada rodela?

Aproximadamente por cada 0,05 mm de espesor de la rodela aumentara 10 Bares.

8.

¿Cuál es el significado de las siguientes siglas: DL-DLL-DN?}

Estas siglas las encontramos en la tobera y tiene el siguiente significado DL: Inyector de orificio tobera corta. DLL: Inyector de orifico tobera larga. DN: Inyector de espiga o tetón.

CONCLUSIONES: 

Los inyectores según su tipo tiene configuraciones internas diferentes pero cumplen el mismo funcionamiento.

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Dentro de la tobera podemos encontrar 2 piezas fundamentales, la aguja y el pulverizador.

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Las tres pruebas que se realizan para comprobar el funcionamiento correcto de un inyector son: presión, estanqueidad y pulverización

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Antes de la calibración de un inyector, debemos conocer los valores de reglaje del mismo.

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Los valores de reglaje de un inyector podemos encontrarlos en el manual técnico del automóvil o buscando la ficha técnica del inyector con el código que tiene impreso en la tobera.


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Los valores de reglaje son diferentes según el tipo de inyector.

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Podemos calibrar los inyectores mediante rodelas de regulación, por cada 0.05 mm de espesor aumenta 10 bares aproximadamente.

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Podemos calibrar los inyectores mediante tornillo de reglaje, el cual el momento de girar provocara un aumento en el valor de la presión.

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Estas calibraciones solo son validas para inyectores mecánicos, su valor aproximado de trabajo es de 175 bares.

RECOMENDACIONES: 

Utilizar el material de protección industrial.

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Conocer los valores de funcionamiento del inyector que vamos a calibrar.

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Conocer qué tipo de inyector es para poder comprender su manera de calibración. Tener los materiales adecuados para la manipulación de los componentes internos de los inyectores, ya que estos son muy delicados.

BIBLIOGRAFÍA: 

Aficionados a la mecánica. (28 de junio del 2012). Verificación y control de los inyectores. Recuperado el 30 de diciembre del 2013, de: http://www.aficionadosalamecanica.net/hazloinyectores.htm

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Alejandro, D.(19 de junio del 2008). Inyectores y ciclos de combustión. Recuperado el 30 de diciembre del 2013, de: http://html.rincondelvago.com/inyectores-y-ciclos-de-combustion.html



SABELOTODO.(SN).Inyector de combustible diesel . Recuperado el 30 de diciembre del 2013, de: http://www.sabelotodo.org/automovil/inyectores.html



BOSCH.(5 de mayo del 2010). Productos diésel y componentes del sistema de inyección. Recuperado el 30 de diciembre del 2013, de : http://www.tallerdemecanica.com/tallerbosch/cursos/mercadodiesel/inyectores.html

INFORME Nro.8.Calibración de Inyectores

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