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www.talleractual.com >> Campaña Mercedes-Benz Pág. 4 >> El turbo y el Diesel Pág. 10 Publicación Oficial para la Federación Argentina de Asociaciones de Talleres de Reparación de Automotores y Afines (FAATRA) Año 7 • Nº 94 Ford Cargo Ford Cargo

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>> Campaña Mercedes-Benz Pág. 4>> El turbo y el Diesel Pág. 10

Publicación Oficial para la Federación Argentina de Asociaciones de Talleres de Reparación de Automotores y Afines (FAATRA)Año 7 • Nº 94

Ford CargoFord Cargo

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S U M A R I O

3Año 7 N° 94

Di rec ción Edi to rial: GRU PO FA ROS

www.talleractual.com

Di rec tor Co mer cial: Lic. Ja vier I. Flo res.

Di rec tor Ge ne ral de Re dac ción: En zo Nu vo la ri.

Di se ño y dia gra ma ción:[email protected]

He cho el de pó si to que mar ca la Ley 11723.Pro hi bi da su re pro duc ción to tal o par cialpor me dio me cá ni co o elec tró ni co co no ci -do o por co no cer, sin per mi so es cri to delEdi tor. Re gis tro de ro pie dad In te lec tual entrá mi te. El Edi tor ha pues to el ma yor cui da -do en la rea li za ción de fi gu ras y es que masco mo tam bién en lacom pa gi na ción de losar tí cu los, pe ro no obs tan te no se ha ce res -pon sa ble de los erro res que po drían ha ber -se des li za do, ni por suscon se cuen cias.

Los edi to res no ne ce sa ria men te coin ci dencon los con cep tos de las no tas fir ma das, nise res pon sa bi li zan por el con te ni do de losavi sos pu bli ci ta rios y las opi nio nes ver ti daspor los en tre vis ta dos.

Campaña Mercedes-Benz Pág. 4

Volkswagen con transmisión automática Pág. 6

Ford Camiones incorpora nuevos modelos con

transmisión automatizada Torqshift Pág. 8

El turbo y el Diesel Pág. 10

El Diesel turbo Pág. 14

El proceso de combustión Diesel Pág. 16

La inyección Diesel básica Pág. 19

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Mercedes-Benz Argentina lanzó la campaña“Recomendados por Expertos”, orientada a cono-cer los camiones Mercedes-Benz desde la expe-riencia de los clientes, y como parte de las nove-dades de producto y tras la búsqueda constantede mejora en los camionesEsta campaña consta de un total de 14 historiasde clientes, 5 serán del segmento Vans y 9 de

camiones, donde se relatarán experiencias condistintos productos de la marca de la estrella.Mediante una landing page (www.recomenda-dosporexpertos.com.ar) cualquiera podrá visitarla web que reunirá cada una de las historias hastafin de año.El material incluirá 14 industrias, 14 vehículosadaptados, 14 expertos y miles de experiencias

que reflejan el liderazgo de Mercedes-Benz envehículos comerciales.

Mercedes-Benz Argentina es el líder en el seg-mento de vehículos comerciales alcanzando elprimer lugar en ventas de camiones, buses y uti-litarios. Y las experiencias de sus clientes son fun-damentales para seguir siendo el número uno.

CAMPAÑA MERCEDES-BENZFuente: Mercedes-Benz

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Volkswagen con transmisión automática

Volkswagen Camiones y Ómnibus comenzará aprobar la transmisión automática en 2018, en sumodelo e-Delivery, un camión totalmente eléctri-co, desarrollado en Brasil y equipado con unatransmisión Allison 2100 Series, comunicó AllisonTransmission. Destinado a la entrega urbana,está diseñado para todas las aplicaciones de losnuevos mercados. En un principio, estará disponi-ble en modelos de peso bruto vehicular (GVW) denueve y once toneladas métricas.Los beneficios de las transmisiones automáticasAllison aplicadas en un camión completamenteeléctrico se realizaron por primera vez en 2015. ElGrupo Scherm comenzó a utilizar el tractor 100%eléctrico Terberg YT202-EV, equipado con unatransmisión completamente automática Allison3000 Series, para entregar materiales a la plantalocal de BMW Group en Munich, Alemania.Luego, la compañía Elflein Spedition & Transporttambién comenzó a utilizar un camión eléctricosimilar, equipado con Allison para transportes decorta distancia a la planta de BMW Group, en laciudad alemana de Leipzig.

El engranaje multivelocidad de este tipo detransmisiones multiplica efectivamente el tor-que del motor, permitiendo el uso de motoreseléctricos menos costosos y más livianos.

Además, la provisión de toma de fuerza de latransmisión se usa para accionar la bombahidráulica, eliminando la necesidad de un gene-rador eléctrico adicional.

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Con la premisa de que la tecnología trabaje siem-pre en favor del transportista, Ford Camionesincorpora transmisiones automatizadas desde elsegmento de los medianos.La transmisión automatizada posee un selectorinteligente, el cual elige la marcha más adecuadapara una determinada condición en la que estáactuando el camión. Al mismo tiempo, si el con-ductor lo desea, puede realizar los cambios deforma manual. Esta forma de conducción es mon-itoreada por medio de un sistema que indica no

solo la necesidad del cambio sino además la mar-cha adecuada.Con la transmisión automatizada Torqshift, pro-vista por “Eaton”, cada cambio de marcha seejecuta con rapidez y precisión volviendo máscómoda y placentera la experiencia de manejo.La nueva transmisión hace posible que los inter-valos de mantenimiento sean más largos, que elvehículo tenga menor consumo de combustible yuna mayor vida útil del embrague. Además, opti-miza el desempeño en subidas e inclinaciones;

incluye función “low” para descensos, modo per-formance, modo economía y asistencia de partidaen rampas (HLA).Actualmente los modelos equipados con trans-misión Eaton son el Cargo 1723 y el 1729 en susversiones 4x2 y 6x2 –con 10 marchas de avancey 1 de retroceso-, y el Cargo 1933 –con 16 mar-chas de avance y 2 de retroceso-. Por su parte, losCargo Extrapesados, 2042 y 2842, poseen unatransmisión ZF -con 10 marchas de avance y dosde retroceso-.

Ford Camiones incorpora nuevos modeloscon transmisión automatizada Torqshift

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Se trata de considerar la adapta-ción, de un turbo a un motor deter-minado, que sería sobre todo bus-car una solución a un problema par-ticular, con un objetivo muy preci-so. El problema de los constructoresde motores, no es sin dudas elmismo que el de un usuario, esdecir de aquel que lo usa, y que porlógica no puede percibir ni evaluartodos los problemas a corto omediano plazo, una vez montado elturbo.Al respecto, existen dos caminosdiametralmente opuesto, que se-rían los siguientes;

1) La búsqueda del aumento de lapotencia.Fue la sobrealimentación concreta-da por medio del compresor volu-métrico lo que inició este camino.En los casos de los constructores ofabricantes de motores térmicos, endonde se cuenta con un motor yaexistente, en donde el montaje deun turbocompresor permite obte-ner una potencia equivalente, a lade un motor de cilindrada muysuperior.

Para lograr mayores potenciasespecíficas, se cuenta con losiguiente; el motor atmosférico ode aspiración natural, tomadocomo base, el compresor volumé-trico y el turbosobrealimentador.Hemos visto hasta hace pocos años,motores no solo deportivos, si notambién de fabricación en granserie utilizando las dos tecnologías(compresor volumétrico y turbo),incluso usando el enfriamiento delaire presurizado, por medio delintercambiador de calor o intercoo-ler. En un futuro próximo a cortoplazo, tendremos un mayor desa-rrollo de los componentes electró-nicos de gestión del motor, y delturbo (sensores y actuadores), quebrindarán un mayor rendimientomecánico, termodinámico y volu-métrico al conjunto.

2) La búsqueda de la disminucióndel consumo.Respecto al nivel de consumo decombustible, se obtuvieron enestos últimos años algunas venta-jas considerables, con la espectati-va de una evolución al respecto, yde encontrar además nuevas solu-ciones.

Los motores de ciclo Diesel, queposeen relaciones de riqueza de0,70 a 0,80, tendrán un consumomenor que los motores nafterosconvencionales que funcionan conrelaciones de riqueza comprendidasentre 1,10 y 1,20. Respecto a losconstructores, es de importanciaconsiderar que el montaje de unturbocompresor, en un motor yaexistente, permite alcanzar rendi-mientos bastante parecidos, a los deun motor atmosférico de mayorcilindrada. Las ventajas apreciablesson, la no realización de costosos

El turbosobrealimentador es un dispositivo que en los motores de ciclo Diesel-por ejemplo- envía al aire de admisión presurizado, a la cámara de combustión,a través de un compresor movido por una turbina accionada por los gases deescape.

Nuvolari Enzo ©

El turbo y el Diesel

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Continúa en la pág 12.

Los cuadales de escape, deben responder a un buen rendimiento de la turbina, paraun buen funcionamiento del compresor.

Un motor turbo, tiene que soportar por lógica, valores de presión media más ele-vadas, y los pistones, bielas y el cigüeñal, son sometidos a esfuerzos mecánicos másaltos.

estudios y la velocidad operativa delmontaje en la producción en serie.En cuanto a la elección del turbo,se debe considerar que en fun-ción de la cilindrada del motor asobrealimentar, se deberá elegirdentro de la gama de turbocom-presores propuestos por los fabri-cantes, y donde las característicasson los más aptas. Esta adapta-ción, que existe entre el compre-

sor y la turbina, se remonta alnivel del conjunto “motor-turbo-compresor”.

El objetivo buscado es sobre todo,que los caudales del escape respon-dan a un buen rendimiento de laturbina, de manera tal que le permi-ta al compresor, funcionar en unazona también de buen rendimiento.La prioridad deberá darse en el

campo de presión del compresor,de modo tal que permita a la turbi-na funcionar con su sistema de deri-vación.

Los componentes necesarios.

En las terminales automotrices,como en las fábricas de equipa-mientos, existen conjuntos com-pletos que se adaptan a los moto-

res comercializados, y sin los cualesel turbo no podría funcionarcorrectamente.

Estos conjuntos podrían ser entreotros, los siguientes;Múltiples o colector de escape, ybrida de unión con el compresor,(con sus variantes en función del

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Corte longitudinal de un turbosobrealimentador Garrett, conjunto del cárter central y las partes rotativas (rotores / eje): 1.bulón. 2. Placa freno del bulón (retención). 3. Tope. 4. Conjunto placa trasera. 5. Tuerca autofrenante. 6. Rotor del compresor.7. Aro de estanqueidad del compresor. 8. Buje de tope. 9. Anillo de estanqueidad. 10. Conjunto de cárter central. 11. Circlip.12. Cojinete de apoyo. 13. Cubierta de protección térmica. 14. Aro de estanqueidad de la turbina. 15. Conjunto eje/rotores.

En los motores Diesel, para combustionar una mayor cantidad de gasoil, es necesario el aporte de una mayor cantidad de aire.1- Aire a presión. 2- Gases de escape. 3- Entrada de aire. 4- Salida de escape.

uso de carburación o inyección denafta, directa o indirecta). Válvulade derivación con tubería de uniónal sistema de escape. Válvula deseguridad en el circuito de admi-sión. Pistones del motor con nuevodiseño (reducción de la relación decompresión en los motores denafta/gasolina).

Lubricación específica del turbo.Entre otros componenetes técnicos,están los siguientes; Intercambiadorde calor o “inter-cooler”. Mejora dela lubricación y del enfriamiento delmotor (circuito de aceite y deagua). Medición y control o moni-toreo de los parámetros del motor,en diferentes etapas (Presión y tem-

peratura de los gases de admisión,detección y control de la detona-ción, etc.), con la posibilidad deseguimiento con dispositivos elec-trónicos (sensores, actuadores, ycalculador de a bordo).

Puede apreciarse que el turboso-brealimentador, siempre tiene unanueva etapa de aplicación en losmotores térmicos, como conjuntomotor-turboestudiado como tal.Esto involucra logicamente a losmotores deportivos y de competi-ción n

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En la actualidad, los turbos usados en motores de alto rendimiento, utilizan materiales de avanzada como la cerámica, para pro-teger las superficies de contacto con los gases de escape a elevadas temperaturas.

La sobrealimentación de un motorde ciclo Diesel, posee ventajas sincontrapartidas, aparte del costológico del turbosobrealimentador.Además del aumento de la poten-cia, se obtienen los siguientes bene-ficios:

• Mayor RendimientoEn los motores Diesel, la presión dela cámara de combustión no estásujeta a limitaciones por parte delcombustible, o sea que cuantomayor es la presión, más fácilmentese realiza el encendido del gasoil.

Por otra parte, tampoco se mani-fiesta el fenómeno anormal de com-bustión ya que el aumento de lapresión máxima lleva directamentea un rendimiento termodinámicomayor, o sea a un menor consumoespecífico.

• Menor Consumo

El motor de ciclo Diesel, no necesitade una relación constante entre lacantidad de aire y la de gasoil, debi-do a que la combustión no es origi-

nada por una chispa, sino por la ele-vada temperatura del aire.El acelerador actúa solamente sobrela bomba inyectora de gasoil, y nointerviene sobre la cantidad de aireque pasa a través del conducto de

aspiración (en el Diesel no existe lamariposa de aceleración).

Por lo tanto en los cilindros, haysiempre aire en exceso (mezclapobre). Con el uso del turbocom-

presor, este exceso puede seraumentado ulteriormente paramejorar los consumos sin sacrificarla potencia.Es posible alimentar, al motor, conel uso del turbo con el 60% más de

Vsita exterior de dos turbos de alto rendimiento - Holset.

Nuvolari Enzo ©El turbo Diesel

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Sistema de accionamiento de la válvula de descarga o “waste gate”, gestionadapor la ECU. del motor, denominada APC. (Automatic Performance Central), queen este caso funciona con combustibles de diferentes octanajes.

Detalle del pulmón de la válvula y su vástago de comando, en un corte longitudinal del turbo.

aire, consumiendo solo el 30% másde gasoil y obtener un incrementode potencia, gracias a una mejorcombustión del 45% en formaaproximada. El consumo por CV.producido, disminuye.

• Reducción de la Temperatura.La gran cantidad de aire enviada porel compresor, es también utilizadapara evacuar los gases ya combustio-nados. Es decir que modificando el“cruce de válvulas” (que es aumen-tado), se obtiene un barrido de lacámara de combustión de modo deno contaminar la carga fresca.

El exceso de aire -que no participaen la combustión- contribuye deforma determinante a limitar latemperatura de los gases de escape,reduciendo así las cargas térmicasdel motor (pistón, tapa de cilindros,válvulas), punto crítico del motorDiesel tradicional, prolongando porlo tanto su vida útil.

• Menor Contaminación.Cuando no se va a la búsqueda de lasgrandes potencias, cuando se dispo-ne de aire en exceso y cuando lacombustión es total, en los gases deescape se encuentran solo pequeñascantidades de compuestos contami-nantes (Monóxido de Carbono,Hidrocarburos Incombustos y Oxidosde Nitrógeno), también la emisión dehumos -fumosidad- se encuentra oresulta contenida por los mismosmotivos.

• Adaptabilidad a DistintosCombustibles.

Esta es una interesante particulari-dad del Diesel turbo, mayor aúnque en los motores Diesel aspiradoso atmosféricos.Se trata de combustionar distintostipos de combustible, desde elgasoil más pesado, los aceitesvegetales, hasta los combustiblesgaseosos.

También ésta, como la mayor partede las otras ventajas, se deben a las

altas presiones en que se realiza lacombustión.

• Rapidéz de Respuesta.Esto se da en las aceleradas, entrelas 1.000 y las 4.000 rpm. o seaentre el mínimo y el máximo régi-men, el suministro de aire varía cua-tro veces en los motores Diesel (alno existir la mariposa de aceleraciónel llenado es siempre total); en un

motor naftero de ciclo Otto, entre elmínimo régimen a mariposa cerra-da y el máximo a Pleno Gas, elsuministro de aire debe aumentartreinta veces.

El turbosobrealimentador, queposee un limitado campo de funcio-namiento óptimo, cubre mejor lasnecesidades del Diesel -en particulara bajo número de vueltas- porque

en tal caso responde más rápida-mente a las aceleraciones.

• Rumorosidad en el Escape.Desde este punto de vista, una tur-bina puede ser considerada unsilenciador -existen vehículos quefuncionan sin él- siendo el nivel deruidos aceptable.

En realidad el turbo “achata los picosde presión” en los gases de escape,que son la mayor causa de ruidos delos Motores de Combustión Interna,dando la posibilidad de eliminar elsilenciador o de construirlo de redu-cidas dimensiones.

• Insensibilidad a las Alturas.Es sabido que en alta cota -alturasconsiderables- el aire es menosdenso que a nivel del mar, de talforma que los motores aspirados oatmosféricos pierden un 10 porciento de potencia por cada 1.000metros de altura.El turbosobrealimentador, poneremedio a tales inconvenientes ela-borando o “suministrando” un volu-men mayor de aire, hasta alcanzaren la práctica -dentro del cilindro- lamisma cantidad, esto es el mismopeso (que es lo importante) de aireque si estuviese a nivel del mar n

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Nuvolari Enzo ©

Una de las formas de reducir las emisiones contaminantes, es eliminar totalmente la polución propia del proceso de combustión, regulando o disminuyendo su tempe-ratura, controlando la inyección, bajando la relación de compresión y usando el sistema EGR (Recirculación de Gases de Escape) – Bosch.

La combustión Diesel

En el transcurso del proceso básicode combustión, de la conocidamezcla “aire/gasoil”, sabemos quese forman subproductos que sonsustancias nocivas como ser óxidosde ni-trógeno (NOx), carbono par-ticulado (hollín), óxidos de carbono(CO) e hidrocarburos incombustos(HC). Estas sustancias contaminan-tes, formadas y contenidas dentrode los gases de escape no desconta-minados (depurados), dependen dealguna manera del funcionamientodel motor.Dependen, además, del diseño dela cámara de combustión, y del sis-tema de circulación de aire/gases(sobrealimentación, control delfenómeno de turbulencia, recircula-ción de los gases de escape).

El proceso de combustión y su“puesta a punto”, o sincronización,son muy importantes para el motorgasolero en lo que respecta a lapotencia que puede generar alconsumo de gasoil y a las emisio-nes contaminantes. Por otra parte,el sistema de inyección de combus-tible tiene una función fundamentalen lo referente a la disminución delas emisiones.Los reglamentos internacionales –cada día más exigentes–, en espe-cial desde el año 2000, aumentaronlos requisitos que deben cumplir losmotores Diesel modernos de auto-móviles y utilitarios.Para lograr bajas emisiones de óxi-dos de nitrógeno y un nivel de rui-dos (rumorosidad) poco importan-

te, originados por la combustión, lainyección “previa” y la inyección“principal”, deberán ser muy preci-sos en cuanto al punto o al momen-to de inyección y al volumen inyec-tados. Para esto, los sistemas deinyección con comando electrónicoson ideales. El Control ElectrónicoDiesel (EDC), ofrece una regulacióno reglaje óptimo del caudal, elreglaje exacto del comienzo de lainyección, y una optimización de losprocesos de combustión. Así sereduce el consumo de gasoil y lasemisiones de sustancias contami-nantes o nocivas.Sabemos que las futuras exigenciaspodrán ser satisfechas por modernosy actualizados sistemas de inyeccióncomo el “Common rail”, Bomba-

tubería-inyector, y el inyector/bomba.Para “limpiar” los gases de escape,se nota la obligatoriedad del uso delFiltro de Partículas (FAP, a través dela norma Euro 5 (mínimo nivel lími-te de partículas de carbono).La combustión de un propulsorgasolero se puede desarrollar entres partes que son:• El retardo del encendido, es decirel tiempo que corre entre el princi-pio de la inyección y el comienzodel encendido (intertiempo decombustión).• La combustión de la mezcla previa.• La llama de difusión (combustióncontrolada en función de la mezclaaire/gasoil.Cabe señalar que un menor inter-tiempo de encendido y un menor

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El gasoil es inyectado a muy alta presión en la cámara de combustión por mediode los modernos inyectores.

Motor Diesel turbo-intercooler de inyección directa de gasoil de 6 cilindros enlínea y 3.0 litros – BMW.

volumen de gasoil inyectado, en laprimera etapa, son necesarios paralimitar la rumorosidad generada porla combustión. Con una correctaformación de la mezcla, se puedenlograr bajas emisiones de NOx y decarbono particulado.Las características importantes enlas diferentes fases de la combustiónson las siguientes:• El estado de la cámara de combus-tión, en lo referente a la presión y ala temperatura.

• La composición y el movimientode la mezcla.• El desarrollo de la presión deinyección.Con una cilindrada ya determinada,son importantes los siguientes pará-metros fijos, específicos del motor:• La relación de compresión• La relación diámetro/carrera• La forma o el diseño de la cabezadel pistón• La geometría del conducto de admi-sión

• Las etapas de distribución (admi-sión y escape)En lo referente al proceso de com-bustión, el sistema de inyecciónde gasoil efectúa una tarea funda-mental, ya que el punto o elmomento de dosificación y su desa-rrollo determinan la formación de lamezcla (aire/gasoil) y el proceso decombustión.Estos factores determinan realmente

el nivel de emisiones y el rendimien-to. Con el sistema de inyección, seconsidera el sistema de admisión,para disminuir las emisiones deNOx; se hace necesario el uso derelaciones elevadas de recirculacio-nes de gases de escape (EGR).Cabe destacar que la formación dela mezcla es influenciada por el

Continúa en la pág 18.

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Tur bo de geo me tría va ria ble (TGV), en don de los ála bes se abren y se cie rran co -man da dos elec tró ni ca men te, per mi tien do la en tra da de una ma yor o me nor can ti -dad de ga ses de es ca pe, pa ra ac cio nar la tur bi na ca lien te.

Vis ta ex te rior del tur bo de ti po TGV (Tur bo de Geo me tría Va ria ble) con ac ti va -mien to eléctrico de los ála bes. Es to per mi te a la Uni dad de Con trol Elec tró ni codel mo tor, va riar la geo me tría en la tur bi na de mo do más pre ci so y pro gre si vo –To yo ta. M: Motor eléctrico de corriente continua.

ingreso del aire de admisión, delmovimiento de la carga fresca, quedepende del diseño o de la geome-tría de los conductos de admisión yde la cámara de combustión.Con el tiempo, se fueron incremen-tando los valores de la presión deinyección, y se desarrollaron proce-sos de combustión de baja turbu-lencia.El diseño de los inyectores produceóptimas inyecciones que “acortan”el intertiempo de encendido, y per-miten dosificar pequeños volúme-nes. Pero también es de vital impor-tancia el sistema de admisión parareducir la generación del NOx, ycrear emisiones de partículas conte-nidas, en función del uso del filtrode partículas (FAP).En definitiva, se necesitan sistemasque puedan combinar altas presio-nes de sobrealimentación con rela-

ciones de Recirculación de Gases deEscape (EGR), así como aire deadmisión a bajas temperaturas.Cabe puntualizar que la turboso-brealimentación es básica paraaumentar la potencia específica.Para la disminución del NOx y dehollín, se utilizan turbos TGV (degeometría variable de los álabes dela turbina). Con esta variabilidad,pueden usarse turbinas más gran-des con menor contrapresión de losgases, que con un compresor conválvula “waste gate”.Por otra parte, la temperatura dela combustión influye mucho en lageneración de NOx, ya que las altastemperaturas y el exceso de aireestimulan la formación de óxido denitrógeno. La finalidad de la opti-mización del proceso de combus-tión es reducir las temperaturasmáximas, mediante una proporción

mayor de gases (EGR) dentro de lacámara.Los óxidos de nitrógeno se forman aaltas temperaturas y con exceso deaire, de manera que deben dismi-nuirse las altas temperaturas y lasaltas relaciones de aire. Esto sepuede lograr con un comienzoretardado de la inyección de gasoil.La combustión se inicia poco antesdel Punto Muerto Superior (PMS),de forma que prácticamente no seproduce la compresión de los sub-productos de la combustión, que esla que genera el aumento de tem-peratura.Las elevadas temperaturas en lacámara de combustión favorecenla formación de los óxidos de ni-trógeno.Existen otras influencias en lasemisiones de sustancias nocivas,como el alto número de rpm

(revoluciones por minuto) que, aaltos regímenes del motor, produ-cen un mayor rozamiento, es decirun mayor consumo de potenciade los grupos auxiliares. Debido aello, el rendimiento del motor dis-minuye al aumentar el régimen derpm.

Si se suministra una determinadapotencia, a un alto régimen, estohace necesario un mayor volumende gasoil que, al rendir la mismapotencia a un menor régimen, pordicho motivo hay una mayor eva-cuación de sustancias nocivas.Con respecto al carbono particula-do, el hollín disminuye al aumentarel régimen de rpm, ya que se inten-sifica el movimiento de la carga y selogra como consecuencia unamejor formación de la mezcla(aire/gasoil) n

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Continúa en la pág 20.

Bugatti Carlos ©

El Sistema de inyección

IntroducciónLa parte de baja presión de un sistemade inyección está integrada por eldepósito de combustible, la bomba dealimentación, el filtro de gasoil, la cáma-ra de admisión de la bomba de inyec-ción, la válvula de descarga y las corres-pondientes tuberías del combustible. Labomba de alimentación adosada a labomba de inyección aspira el combusti-ble desde el depósito del mismo y loimpulsa a la cámara de admisión de labomba de inyección.En la entrada del gasoil se encuentranfiltros que protegen la bomba de inyec-ción, fabricada con la máxima precisión,de las impurezas arrastradas por elcombustible. En la parte de alta presiónde la bomba de inyección se genera lapresión de combustible necesaria parala inyección. El gasoil es impulsado a tra-vés de la válvula de presión, de la tube-

La inyección Diesel básica

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Sistema de inyección con depósito de gravedad. 1. Depósito de combustible 2.Filtro de combustible 3. Bomba de inyección 4. Inyectores, bajo presión, sin presión.

Sistema de inyección con válvula de descarga en la bomba de inyección. 1. depósitode combustible. 2. bomba de alimentación. 3. filtro de combustible. 4. bomba deinyección. 5. inyector. 6. válvula de descarga, bajo presión sin presión.

Motor con equipo de inyección

ría de impulsión y del portainyectorhasta el inyector.La presión del gasoil abre la válvula deaguja del inyector y el gasóleo penetrafinamente pulverizado en la cámara decombustión del motor.El regulador del número de revolucio-nes influye sobre el caudal de alimenta-ción a través de un mecanismo correc-tor, dependiendo del régimen y de lacarga. El mecanismo corrector está

integrado en la bomba de inyección, y elregulador va adosado generalmente enla misma.

Depósito de gasoilExisten versiones de diferentes dimen-siones, dependiendo del tamaño delvehículo o del espacio disponible para eldepósito de combustible en el interioro el exterior de dicho vehículo. Losdepósitos de combustible difieren ante

todo en su forma y volumen.Normalmente, el depósito de gasoil esde chapa de acero. Su interior está pro-tegido contra la corrosión por una capade pintura o barniz.

Las tuberías de alimentación y retornohacia y desde la bomba de inyección, laboca de llenado, el tornillo de evacua-ción y el dispositivo de ventilación vandispuestos conforme al tipo de montaje.

Sistema de instalación de tuberíasPara el funcionamiento de la bomba deinyección es necesario que el combus-tible llegue a ella continuamente, sinburbujas y bajo presión.

Esta alimentación de gasoil quedagarantizada por los siguientes sistemasde instalación de tuberías:- Servicio con depósito de gravedad- Servicio con bomba de alimentación

Servicio con depósito de gravedadSe utiliza ante todo en tractores agríco-las y en micromotores Diesel. Con estesistema, el combustible llega al filtro y ala bomba de inyección arrastrado porla fuerza de gravedad.En caso de que la diferencia de alturaentre el depósito de combustible y elfiltro o la bomba de inyección seapequeña, es conveniente utilizar tuberí-as de sección grande. Con ello segarantiza, también en este caso, una ali-mentación suficiente de combustible ala bomba de inyección.Resulta ventajoso instalar una llave depaso entre el depósito y el filtro decombustible. Así, en caso de reparacióno de mantenimiento puede interrum-pirse la alimentación de combustible,no siendo por tanto necesario vaciar eldepósito de combustible.

Servicio con bombade alimentaciónEn vehículos con gran diferencia dealtura y/o gran distancia entre el depó-

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Bomba de alimentación de simple efecto. 1. impulsores. 2. válvula de retención (ladoadmisión). 3. cebador. 4. válvula de retención (lado de impulsión). 5. émbolo. 6. pre-purificador.

Bomba de alimentación de doble efecto. 1. válvula de retención (lado de admisión).2. válvula de retención (lado de impulsión).

sito de combustible y la bomba deinyección, se instala una bomba de ali-mentación. Normalmente está abridadaa la bomba de inyección.Dependiendo de las condiciones defuncionamiento del motor y de las par-ticularidades específicas del mismo, serequieren distintos sistemas de instala-ción de tuberías.Las figuras muestran dos versiones posi-bles. Si el filtro de combustible está ins-talado en las proximidades inmediatasdel motor, pueden formarse burbujas de

gas dentro del sistema de tuberías.Para evitar esto, resulta necesario“barrer” la cámara de admisión de labomba de admisión.Esto se consigue instalando una válvulade descarga en la cámara de admisiónde la bomba de inyección. En este siste-ma de tuberías, el combustible sobran-te vuelve al depósito de combustible através de la válvula de descarga y de latubería de retorno. Si en el vano delmotor impera una temperaturaambiente elevada, puede recurrirse a

un sistema de tuberías gasoil.Aquí, en el filtro del combustible va ins-talada una válvula de descarga a travésde la cual una parte del gasoil retornaal depósito del mismo durante el fun-cionamiento, arrastrando eventualesburbujas de gas o vapor.Las burbujas de gas que se forman en lacámara de admisión de la bomba deinyección son evacuadas por el com-bustible sobrante que sale por la válvu-la de descarga y que vuelve al depósitode combustible a través de la tubería de

retorno. El barrido continuo de lacámara de admisión refrigera la bombade inyección e impide que se formenburbujas de gas.

Bombas de alimentaciónUna bomba de alimentación aspira elgasoil del depósito y lo impulsa bajopresión a la cámara de admisión de labomba de inyección a través del filtrode gasoil.

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Esquema de un filtro multi-etapa o en tándem compuesto por un filtro primario ypor un filtro fino o principal. los elementos o cartuchos filtrantes pueden ser deltipo fácil recambio (easy-change). 1. Tapa del filtro con montaje de los cartuchos. 2.Filtro Primario. 3. Filtro principal o fino.

Detalle de un elemento o cartucho del filtro. gasoil. 1.Tubo Central perforado. 2.Elemento filtrante de papel.

Filtro de gasoil (múltiple tipo box).

En el caso de los motores Diesel paravehículos con bombas de inyección enlínea, el combustible tiene que llegar ala cámara de admisión de la bomba deinyección bajo presión (aproximada-mente 1 bar de presión relativa), puesde lo contrario no se garantiza el llena-do de los cilindros de la bomba.

La presión de la cámara de admisión,necesaria para el llenado de los cilin-dros, se consigue utilizando un depósi-to de combustible instalado por encimade la bomba de inyección (depósito degravedad), o bien recurriendo a unabomba de alimentación.

En este último caso, el depósito decombustible puede instalarse por deba-jo y/o alejado de la bomba de inyección.La bomba de alimentación es unabomba mecánica de émbolo fijadageneralmente a la bomba de inyección.Esta bomba de alimentación es acciona-da por el árbol de levas de la bomba deinyección. En la bomba de alimentaciónpuede estar instalado también un ceba-dor manual que sirve para llenar y pur-gar el lado de admisión del sistema deinyección para la puesta en servicio otras efectuar operaciones de manteni-miento.

Existen bombas de alimentación desimple y doble efecto. Según el tamañode la bomba de inyección se adosan a lamisma una o dos bombas de alimenta-ción.

Bomba de alimentaciónde simple efectoEsta bomba consta de dos cámaras

separadas por un émbolo móvil. Laexcéntrica del árbol de levas de labomba de inyección inicia el movimien-to del émbolo a través de un impulsorde rodillo y de un perno de presión.Durante la carrera intermedia, el gasoilpenetra en la cámara de presión a tra-vés de la válvula de retención instaladaen el lado de impulsión.

Durante las carreras de alimentación yadmisión, el combustible es impulsadodesde la cámara de presión hacia labomba de inyección por el émbolo queretrocede por efecto de la fuerza delmuelle. Al mismo tiempo, la bomba dealimentación aspira también combusti-ble desde el depósito del mismo,haciéndolo pasar por un pre-purifica-dor y por la válvula de retención dellado de admisión.

Si la presión de la tubería de alimenta-ción sobrepasa un determinado valor, lafuerza del muelle del émbolo deja de

ser suficiente para que se realice unacarrera de trabajo completa. Con estose reduce el caudal de alimentación,pudiendo llegar a hacerse cero si lapresión sigue aumentando. De estemodo, la bomba de alimentación prote-ge el filtro de combustible contra pre-siones excesivas.

Bomba de alimentación de dobleefectoEn el caso de esta bomba, dos válvulasde retención adicionales convierten lacámara de admisión y la cámara depresión de la bomba de alimentaciónde simple efecto en respectivamenteuna cámara de admisión y de presióncombinada. A cada carrera de labomba de alimentación de doble efec-to, el combustible es aspirado a unacámara, siendo impulsado simultánea-mente desde la otra cámara hacia labomba de inyección.

Por lo tanto, cada carrera es al mismo

tiempo de alimentación y de admisión.Al contrario de lo que ocurre en labomba de simple efecto, el caudal dealimentación nunca puede hacersecero. En consecuencia, en la tubería deimpulsión o en el filtro de combustibletiene que preverse una válvula de des-carga a través de la cual pueda retornaral depósito el exceso de combustibleimpulsado.

Filtros de gasoilLa misión de estos filtros es retener lasimpurezas existentes en el combusti-ble. La calidad del filtro es decisiva parala duración de la bomba de inyección.Los elementos de la bomba de inyeccióngeneradores de presión y los inyectores,están adaptados entre sí con una preci-sión de pocas milésimas de milímetro.Esto significa que las impurezas del com-bustible que alcancen este tamaño o queproduzcan desgaste, pueden ser una ame-naza para el funcionamiento de tan preci-sas piezas.

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