Informe Sobre Inyectores

Ingeniería de iluminación

UNPRG - FIME


UNPRG - FIME

UNIVERSIDAD NACIONAL PEDRO RUIZ GALLO

FACULTAD DE INGENI ER Í A MECÁNI CA Y ELÉ CTRI CA

CURSO LABORATORI O DE I NGENIE RI A MECANICA I I

CATEDRÁTICO I NG. CI P. TE OBALDO JULCA OROZCO.

PRACTI CA DE LAB ORATORI O Nº05 Banco de ensayos de inyectores

INTEGRANTES CODIGO 140537-H

FECHA 18-11-2017

CICLO 2017-I I

NOTA

Lambayeque 30 DE NOVI E MBR E del 2017


UNPRG - FIME

PRUEBAS DE INYECTORES I.- OBJETIVOS El objetivo de esta prueba es, en primer lugar permitir al alumno permitir al alumno tener un conocimiento general sobre la estructura y el principio de funcionamiento de los inyectores; así mismo, capacitarlo en las pruebas y en el manteamiento de los inyectores. II.- FUNDAMENTO TEÓRICO. La pulverización del combustible en la cámara de combustión y el proceso de inyección dependen en gran medida del estado técnico del inyector. En los motores diesel vehiculares se emplean generalmente en inyectores del tipo cerrado, las cuales tienen órganos de cierre (agujas) entre e la tubería de impulsión y los orificios de pulverización.


UNPRG - FIME

1. Clasificación de los inyectores Existen cuatro criterios: 









Por la constitución de la tobera:  De espiga  De orificios Por el tipo de cámara de inyección del motor  De inyección indirecta  De inyección directa Por su construcción  Con porta inyector de rosca  Con porta inyector de brida  De lápiz Por la función que desempeña  Inyector individual  Inyector-bomba Por la ubicación de la aguja en la tobera  Abierto  Cerrado

La pulverización del combustible en la cámara de combustión y el proceso de inyección dependen en gran medida del estado técnico del inyector. En los motores diesel vehiculares se emplean generalmente en inyectores del tipo cerrado, las cuales tienen órganos de cierre (agujas) entre e la tubería de impulsión y los orificios de pulverización. INYECTOR: Elemento del sistema de inyección que se encarga de inocular el combustible al cilindro o al conducto de admisión, en el caso de los motores de gasolina, o a la cámara de precombustión en el caso de los motores Diesel. Existen inyectores mecánicos y eléctricos.

TIPOS DE INYECCION: Inyección directa: Sistema de alimentación en el cual el suministro de combustible se realiza mediante inyectores en la propia cámara de combustión. Precisa trabajar con bombas de inyección de muy alta presión, pero aprovecha al máximo cada gota de combustible, por lo que estos motores ofrecen unos consumos extremadamente reducidos. Mientras que en los motores Diesel las ventajas de rendimiento llegan al 30 por ciento, en los motores de gasolina rara vez llegan al 10 por ciento. En la actualidad, la inyección directa se ha consolidado en los


UNPRG - FIME

motores Diesel. Está previsto un gran auge de estos motores en su variante de gasolina para antes del 2005, aunque para ello la gasolina deberá prácticamente eliminar su contenido de azufre.

Inyección indirecta: Sistema de alimentación en el cual el suministro de combustible se realiza mediante inyectores en una cámara auxiliar a la cámara de combustión o en el colector de admisión (es el caso de los motores de gasolina). Inyección monopunto: Sistema de alimentación presente en los motores de gasolina, con un solo inyector para todos los cilindros. No tiene la precisión de una inyección multipunto, que dosifica mejor en tiempo y cantidad el combustible que entra en cada cilindro. Inyección multipunto: Sistema de alimentación presente en los motores de gasolina, consistente en un inyector para cada uno de los cilindros. Con esto se consigue una inyección precisa, lo que se traduce en un funcionamiento del motor más suave y regular, con menos consumos. Inyectores Electrónicos de Combustible Si no el principal uno de los más importantes elementos del sistema de inyección electrónica, existiendo también mecánicos como mencionamos en el sistema K y KE. Básicamente son una válvula que permite el flujo de combustible hacia las cámaras o múltiple de admisión al recibir una señal desde la unidad de control


UNPRG - FIME

Como muestra el diagrama eléctrico el inyector es un solenoide normalmente cerrado que se encuentra conectado por una de sus 2 conexiones a alimentación (12 volts) provenientes de un rele, interruptor de encendido etc. y por la otra terminal a la unidad de control. Como hemos mencionado anteriormente la cantidad de combustible que fluya con la apertura del inyector estará ligada directamente con el tiempo que permanezca energizado dicho inyector y la cantidad de apertura que tenga, como sabemos la unidad de control para poder poner el inyector en posiciones intermedias y así regular el flujo de combustible debe ser capas de variar la magnitud del campo magnético del solenoide, pero como no lo puede hacer en forma análoga lo hará en forma digital, a través de pulsos de trabajo, específicamente en el control del negativo aplicado al inyector.

INYECTOR MONOPUNTO BOSCH Uno de los más masivos en diferentes tipos de marcas y modelos es pieza esencial en el sistema de inyección monomotronic de Bosch.

1, mariposa del acelerador 2, motor de relenti 3, regulador de presión 4, sensor de temperatura del aire 5, inyector 6, enchufe para inyector y sensor de temperatura del aire 7, potenciómetro de la mariposa 8, entrada de combustible 9, retorno 10, enchufe para motor de relenti e interruptor cu/ off


UNPRG - FIME

Fallas en los inyectores.

Las fallas que presentan los inyectores por suciedad son generalmente leves, estas son difíciles de notar, ya que solo se muestran en aceleraciones o desaceleraciones. Casos más críticos son la parada del cilindro, el cual deja de funcionar debido a que el inyector deja de suministrar el combustible.

Los indicios más frecuentes de las fallas en los inyectores son los siguientes.  Vibraciones del motor a cualquier rango de funcionamiento.  Exceso de consumo de combustible  Emisión de humos no habituales.  Perdida de potencia.  Arranque lento. ¿Cómo nos damos cuenta cuando un inyector necesita ser reparado?  El vehículo no arranca.  Consume más combustible de lo habitual.  El motor pierde potencia.  Presencia de humo a través del tubo de escape. Reparación del inyector  Desarmado del inyector  Lavado de las piezas  Limpieza ultrasónica  Armado del inyector  Calibración del inyector  Probado del inyector


UNPRG - FIME

LIMPIEZA Y MANTENIMIENTO DE LOS INYECTORES Eléctricamente debemos verificar el pulso de inyección analizando la correcta forma de su señal, recuerde que la autoinduccion es mayor mientras más corriente circula por el bobinado, esto quiere decir que si tenemos una muy baja resistencia provocada por un inyector en corto circuito tendremos un alto peack de inducción, lo anterior nos lleva a analizar la resistencia de cada inyector que pase por nuestras manos y a compararla entre uno y otro en el caso de un sistema MPI no debiendo haber diferencias entre ellos. En cuanto al mantenimiento el inyector debe ser lavado periódicamente existiendo dos métodos básicos para ello. Limpieza en el Automóvil: Este tipo de mantenimiento se realiza al sustituir el combustible con el cual opera normalmente el inyector y hacer funcionar el sistema por un determinado tiempo con un solvente combustible que al pasar por los conductos internos del inyector permitirá la disolución del material depositado en él, provocando así su limpieza. El método anteriormente descrito es muy masivo y eficaz en cuanto al mantenimiento del inyector y el sistema en general pero no puede dar un diagnostico del estado en el que se encontraba el inyector antes de la limpieza y después de ella.

Limpieza en Laboratorio y con Ultrasonido: El presente sistema permite verificar los parámetros más característicos de un inyector, que son Pulverizado, Estanco y Caudal además poder probarlo eléctricamente. Existe una gran variedad de laboratorios de limpieza de inyectores pero existe una característica que es esencial tomar en cuenta al momento de adquirir uno y es la limpieza invertida. Al tener un juego de inyectores en u banco de laboratorio, lo primero que debo saber es si son de baja o alta resistencia, para limitar así la corriente aplicada en su prueba además de asegurar el perfecto funcionamiento en su parte eléctrica. Luego debe aplicar la presión del sistema para verificar el sello de la válvula del inyector y con esto determinar el Estanco del mismo, posteriormente los energizaremos con pulsos de trabajo durante un tiempo determinado, logrando verificar al termino de la prueba el caudal uniforme de cada inyector, además en este tipo de prueba nos abocaremos a observar el cono pulverizado del inyector, el que debe ser uniforme y parejo para todos.

Limpieza Ultrasonido: La limpieza Ultrasonido consiste en colocar el o los inyectores en un recipiente especial con liquido detergente y generar ondas ultrasónicas que permitan la fragmentación del material carbonizado depositado en el interior del inyector que provoca obstrucción y en muchos casos un mal estanco al deformar el asiento de la válvula, esta limpieza requiere que los inyectores permanezcan energizados con pulsos de trabajo para permitir que el material fragmentado por el ultrasonido salga del interior del inyector.


UNPRG - FIME

Limpieza Invertida: Una vez terminado el proceso de ultrasonido se utiliza la limpieza invertida que como primera medida exige el retiro del micro filtro del inyector. La gran ventaja de este tipo de limpieza es el permitir una gran puerta de escape a la suciedad fragmentada por el ultrasonido y que aún se encuentra en el interior del inyector, esta limpieza se realiza con liquido solvente y a presión de sistema el que en este caso entra por la punta del inyector y sale por la parte más ancha. Para finalizar se realiza nuevamente las comprobaciones de Estanco, Pulverizado y Caudal realizando así un completo diagnóstico sobre el estado de los inyectores.

ESPECIFICACIONES DE EQUIPOS, INSTRUMENTOS Y MATERIALES PROBADOR DE INYECTORES: Está provisto de: Depósito de combustible. Cuerpo de bomba. o Palanca de accionamiento. o Válvula de aso al manómetro. o Manómetro. o Comunicación con el inyector. o Pruebas a realizar Presión de inyección. o Hermeticidad de la tobera del inyector. o Pulverización. o o

El empeoramiento de cualquiera de los parámetros mencionados puede ser el resultado de una serie de defectos o fallas que se producen en las superficies de trabajo de las principales piezas del inyector. Generalmente se presentan tres fallas: o o o

Carbonización de los orificios de la tobera del inyector. Desbocado de las toberas. Agarrotamiento del vástago de la aguja del inyector.


UNPRG - FIME

HERRAMIENTAS UTILIZADAS. Probador de inyectores. Llave de boca 19mm. Llave corona 19mm. Inyectores Combustible

o o o o o

EVALUACION DE DATOS (ENSAYO): Tabla de Prueba de los inyectores: Según catalogo Inyectores Perkins Modelo: Nll Presión de inyección 200 bar

Datos: Tabla 1: Tabla de prueba de inyectores Prueba 1 : Presión de apertura del inyector Prueba 2 : Calidad de la pulverización Prueba 3 : Hermeticidad hidráulica INYECTOR NRO 1 Estado

PRUEBA Prueba 1 150 bar

X

Prueba 2

Prueba 3

Bien

X


UNPRG - FIME

DATOS DE COMBI NACI ON Y DE CLI ENTE DATOS DE COMBINACION Edición Num. De combinación Bomba de inyección Denominación de la bomba Numero de modelo de bomba de inyección Regulador

25.04.2008 F 882 A0Z 548 PES4A80D320LS2008 F 002 A1Q 268

Denominación del regulador

PSV400…800A7C146IR

Numero de modelo del regulador

F002A24083

DATOS DEL CLIENTE Cliente: SIMPSON

CONDI CI ONES DE E NSAYO Denominación Aceite de prueba

Unidad

Valor teorico ISO 4113

Tubería afluencia Temp. entradas aceite de ensayo Estrangulador de rebose(TTNR) Pres. entrada Combinacion portainyectores de ensayo Presión de apertura Tubería impulsión ensayo Diámetro exterior Diámetro interior Longitud

min

max

1.1 °C

40.0

38.0

42.0

F 002 A10 627 bar

1.5 0 681 343 008

1.4

1.8

bar

173.6 1 680 750 014

172.0

175.0

mm mm mm

6.0 2.0 600


Denominación Pres. ensayo Carrera regul Carrera previa Carrera previa Orden de levas Decalaje angular comienzo alimenta árbol de levas

Unidad

Valor teórico 26.0 10.50 2.60 2.80 1-3-4-2

bar mm mm mm

Tolerancia Toler. Comprobac. Árbol de levas Cilindro 1 Cilindro 3 Cilindro 4 Cilindro 2

UNPRG - FIME

Arb levas

0-90-180-270

Arb levas

0.50

Arb levas Arb levas Arb levas Arb levas Arb levas

0.75 0 90 180 270

min

max 25.0 8.00 2.65 2.50

27.0 12.00 2.66 2.70

15 105 195

165 255 345

VALORES DE AJUSTE BOMBA DE INYECCION COMIENZO DE ALIMENTACION AJUSTE BASICO Denominación AJUSTE Régimen Carrera regulac. Caudal de suministro Dispersión Dispersión Régimen Carrera regulac. Caudal de suministro Dispersión dispersión

unidad

Valor teórico

1/min mm cm3/1000c

87.0 12.00 82.00

cm3/1000c cm3/1000c 1/min mm cm3/1000c

2.50 4.0 40.0 9.00 10.00

cm3/1000c cm3/1000c

3.50 5.00

min

máx.

Valores reales 870

11.35 81.50

12.50 82.50

400 8.90 8.50

9.10 11.50


UNPRG - FIME

VAL. DE AJUSTE BOMBA INYECCION REGULADORA ADOSADO RECORRIDO DE MANGUITO/POSICION DE MANGUITO

DENOMINACION POSICION DE MANGUITO Posición de palanca de mando grad. Régimen Carrera regulac. Tensión previa muelle de reg. Pos. Enclavam.

UNIDAD

VALOR TEORICO

° 1/min mm

min.

máx.

-3 750 0.5 4.75

Valores reales -3 750

0.3

0.7

CAUDAL DE PLENA CARGA

Denominación Régimen Presión carga Caudal de suministro Caudal de suministro Dispersión Dispersión

Unidad 1/min Pa cm3/1000c cm3/1000c cm3/1000c cm3/1000c

Valor teórico

min 870 0 82 82 2.5 4

máx.

81.5 80

Valores reales 870 0 82.5 84

REGULACION LIMITADORA FINAL/REGULADOR DE GRUPO Denominación Posición de palanca de mando grad REGULACION LIMITADORA FINAL Carrer regulac. Régimen Carrer regulac. Régimen Carrer regulac. Régimen Carrer regulac. Régimen

Unidad ° mm 1/mm mm 1/mm mm 1/mm mm 1/mm

Valor teórico min 104 11 905 4 835 0.85 1105 4 955

máx.

Valores reales

100

108

902

908 4

825 0.3

845 1.4

4

4


UNPRG - FIME

Preguntas en el ensayo: ¿Por qué no se tolera el goteo de combustible antes y después de la inyección? Porque de haber goteo, el combustible entraría a destiempo a la cámara y se producirían detonaciones, generando una falla en el motor, pudiendo hasta quebrar la biela. Si la tobera gotea se produce un humo negro oscuro a plena carga tanto a bajas como a altas velocidades. ¿Por qué la presión de inyección debe estar en un margen muy estrecho de tolerancia? Para garantizar la combustión se necesita que la inyección tenga un margen estrecho de tolerancia, si la presión es muy baja, originaría un vacío y el aire comprimido trataría de meterse por el inyector forzando su muelle y estropeándolo, si la presión es muy alta, puede ocurrir que no se realice una mezcla correcta de aire-combustible. ¿Cuáles son las funciones de los inyectores? El inyector cumple la función inyectar en el cilindro la cantidad de combustible necesaria para el buen funcionamiento del motor, a una presión óptima para que se de la combustión, así como una pulverización y proveyendo una dirección para una mezcla aire combustible adecuadas. ¿Cómo de codifican los inyectores? Los inyectores se codifican de la siguiente forma Inyectores de espiga 

Con las letras DN, seguida de las letras S o T.



Ejemplo, DN4S1, DN inyector de tetón, 4 indica el ángulo del dardo; S indica el tamaño; 1 indica el modelo. Inyectores de orificios

Con las letras DL, DLL, DLF, seguida de las letras: Para la serie DL : S, T, U, V, W Para la serie DLL : S Para la serie DLF : S, U Ejemplo, DLL150S83, DLL inyector de orificios; 150 indica el ángulo de pulverización; S indica tamaño de pulverizador; 83 indica el modelo o variante del pulverizador.   


  

UNPRG - FIME

¿Cuáles son las pruebas que se realizan en los inyectores? Prueba de presión de inyección. Prueba de estanqueidad. Prueba de pulverización.

CONCLUSIONES Y OBSERVACIONES: 

Podemos ver en la prueba de presión, la presión es incorrecta puesto que por el tiempo de uso del inyector la presión a la que sale el chorro es diferente.



Se puede observar que en la prueba de pulverización, el inyector funciona correctamente y sale en todas las direcciones aproximadamente en un ángulo de 120º.



La prueba de hermeticidad que se hizo se observó que no era totalmente hermético.



También se concluye que generalmente se necesitan cambio de toberas. Las toberas vienen hermanadas con las agujas.

BIBLIOGRAFIA    

Parera, A. M. (1990). Inyección electrónica en motores de gasolina. Marcombo. Alonso, A. J. (2001). Técnicas del automóvil: sistemas de inyección de combustible en los motores diesel. Bosch. (2005). Sistemas de inyección diesel por acumulador Common Rail. Reverté. Parera, A. M. (1996). Inyección electrónica en motores de diésel. Marcombo.

Informe Sobre Inyectores

Recommend Documents