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1. Sistema de combustible P.T. teoría y operación. 2. Este programa está diseñado para familiarizarlo con el sistema de combustible P.T. y darle una mejor comprensión de su operación. 3. Para complementar esto, los siguientes puntos serán tratados: A) Adecuada terminología y conceptos básicos de hidráulica. B) Suministro del combustible y su significado en el sistema. C) La forma en la cual la presión de combustible es regulada hacia los inyectores. D) Operación básica del inyector. 4. El concepto P.T. (presión-tiempo), se deriva de las dos principales variantes que afectan a la cantidad de combustible que es introducido por ciclo en el sistema de combustible Cummins. "P" se refiere a la presión de combustible a la entrada de los inyectores. Esta presión es controlada por la bomba de combustible. "T" se refiere al tiempo que tiene disponible el combustible para fluir al interior de la copa del inyector. El tiempo es controlado por la velocidad del motor a través del árbol de levas y el tren de inyección.

SISTEMA DE COMBUSTIBLE PT

5.-Antes de ir más adelante, demos una revisada a alguna terminología básica comenzando con PRESIÓN. Presión es definida como una "fuerza sobre la unidad de área”. Pero ¿qué es fuerza?. Fuerza es "empujar o jalar" en cualquier dirección, lo cual puede o no resultar en movimiento. 6. La unidad de medición para fuerza usualmente es dada en libras (newton/metro). Por ejemplo, un peso de 100 libras (45 Kgs. aprox.), está ejerciendo una fuerza hacia abajo de 100 libras (4.6 newtons aprox.). Cuando usted está sobre una báscula está midiendo su peso, o sea, ejerciendo un peso hacia abajo el cual será indicado en la escala. 7. Presión es la medición de fuerza ejercida sobre un área específica. La unidad más común de medición para el área en relación a la presión es dada en pulgadas cuadradas. Sin embargo la presión es usualmente identificada como libras sobre pulgada cuadrada (P.S.I.). Para determinar presión, la fuerza y el área deben de ser conocidas. La presión es entonces calculada al dividir la fuerza entre el área. 8. Describiendo un importante principio de compor-tamiento de presión de un liquido en un recipiente sobre el cual aplicamos presión, ésta es transmitida igual en todas direcciones sin ningún cambio en la fuerza.

9. Otro importante principio es que una diferencia de presión entre dos puntos es requerida para fluir. Flujo es el movimiento de un líquido al pasar de un área de alta presión hacia una de baja presión. El flujo continúa hasta que la presión se iguala. 10. Con respecto al suministro de combustible, no solamente es importante que exista un líquido, sino que tanto flujo existe en un período de tiempo dado. Esto es un rango de flujo. Este mide el volumen de líquido que pasa en un punto dado en un período de tiempo específico. Una unidad familiar para medir un rango de flujo es galones por minuto (litros/segundo), él es abreviado usualmente G.P.M. 11. Observemos un sistema hidráulico simple. Este consiste en una bomba mecánica como fuente de flujo y presión, así como pasajes a través de los cuales el líquido circula. También está incluida una válvula de paso (abrir/cerrar), para controlar el flujo. A la salida del pasaje se localiza un recipiente para recolectar el líquido. 12. La cantidad de líquido recolectado en el recipiente puede ser cambiado por la combinación de: * Presión del líquido. * Tiempo en que el líquido es permitido a circular. * El diámetro del pasaje, a través del cual el líquido circula, esto es, el área de flujo.

13. Por ejemplo, consideramos fuentes iguales de presión conectadas a diferentes áreas de flujo. Si el período de tiempo es el mismo, más líquido será recolectado en el recipiente de aquel que tenga el pasaje de mayor tamaño, porque tendrá mayor área de flujo. POR LO TANTO, CON UN LIQUIDO A PRESIÓN Y TIEMPO DE FLUJO SOSTENIDOS CONSTANTE, EL ÁREA DE FLUJO DETERMINA LA CANTIDAD DE LIQUIDO RECOLECTADO. 14. Si los pasajes son de un área de flujo igual y están conectados a diferentes presiones y el tiempo a fluir son iguales más liquido será recolectado en el recipiente que tenga mayor presión. Esto quiere decir, que SI EL ÁREA DE FLUJO Y EL TIEMPO SON CONSTANTES LA PRESIÓN DETERMINA LA CANTIDAD DE LIQUIDO RECOLECTADO. 15. Finalmente, considerar si los pasajes de igual área de flujo son conectados a iguales fuentes de presión. El recipiente en el que se tenga mayor tiempo recolectará más cantidad de liquido. POR LO TANTO TENEMOS QUE SI LA PRESIÓN Y EL ÁREA SON CONSTANTES, EL TIEMPO QUE ES PERMITIDO AL LIQUIDO A CIRCULAR, DETERMINARA LA CANTIDAD DE LIQUIDO RECOLECTADO. 16. Lo que hemos visto en nuestro sistema hidráulico simple es que podemos variar la cantidad de líquido recolectado, cambiando: el área del pasaje de flujo, la presión del liquido y al tiempo en que al líquido le es permitido a circular o a cualquier combinación de los tres. ESTA RELACIÓN ES LA ESENCIA DEL SUMINISTRO DEL COMBUSTIBLE EN EL SISTEMA P.T. CUMMINS.

17. En el sistema el recipiente dentro del cual el com-bustible es suministrado es la copa del inyector. La cantidad de combustible suministrado por ciclo es controlada por las tres mencionadas variables: presión de combustible, tiempo de flujo y área de flujo. La Cantidad por Ciclo Depende de: 1. PRESIÓN del Combustible 2. TIEMPO de Flujo 3. ÁREA de Flujo 18. El área de flujo total es determinada por la calibración de un juego completo de inyectores. La calibración de los inyectores es dada por la designación de partes que forman un conjunto inyector. El manual de los C.P.L. (lista de partes de control), contiene listados de las partes críticas de los motores, incluyendo el conjunto del inyector, los cuales son necesarios para producir un nivel dado de funcionamiento de un motor. 19. Recuerde, con un área de flujo, determinada, el suministro de combustible es controlado por la presión del riel y el tiempo de flujo. Por lo tanto no tenemos un control directo del tiempo porque este es controlado por la velocidad del motor a través del émbolo del inyector el cual es accionado por el árbol de levas y el tren de balancines. El movimiento de rotación del árbol de levas es cambiado por el movimiento recíproco del émbolo del inyector. El émbolo se mueve para abrir y cerrar el orificio de suministro en el barril del inyector. En esta figura el seguidor inferior se encuentra sobre el círculo exterior de la leva del inyector, teniendo como resultado el cierre del orificio de suministro. 20. En esta figura podemos observar que el seguidor se encuentra sobre la base del círculo interior de la leva y el resorte del inyector ha levantado el émbolo del inyector, descubriendo el orificio de suministro. El período de tiempo que el orificio de suministro se encuentra descubierto, es el tiempo disponible para que el combustible fluya al interior de la copa del inyector.

21. Una vez más, con un árbol de levas dado, el tiempo de suministro es controlado por la velocidad del motor. Como se ilustra aquí en la línea negra, el tiempo de suministro es inversamente proporcional a la velocidad del motor, esto es, entre más alta sea la velocidad del motor es menor el tiempo de suministro de combustible. 22. El número del C.P.L. identifica el conjunto del inyector a ser usado con un modelo de motor en particular. 23. A cualquier velocidad la presión del riel deja úni-camente a los inyectores el control de la cantidad de combustible suministrado por ciclo en el sistema de combustible P. T. Cummins, La función de la regulación de la presión del riel hacia los inyectores nace dentro de la bomba de combustible, la cual está diseñada y calibrada para dar la correcta presión del riel durante todas las condiciones de operación del motor. 24. La máxima presión de salida de la bomba de com-bustible es ilustrada por esta curva de presión de combustible con el acelerador abierto. Esta, muestra la presión de combustible suministrada hacia el inyector, indicando la PRESIÓN DE RIEL, a diferentes velocidades del motor con el acelerador abierto. Note que la máxima presión ocurre a la velocidad máxima del rango del motor (alta a plena carga).

25. Es muy importante de entender, que a cualquier velocidad del motor, la cantidad de combustible suministrado al interior de la copa por ciclo, determina la cantidad de TORQUE que el propio motor desarrolla. TORQUE es definido como un esfuerzo de torsión o giro. Cuando describimos la capacidad de trabajo de un motor, la lectura del TORQUE la obtendremos en el volante del motor. El torque es el resultado de la fuerza ejercida hacia abajo, sobre el pistón, por la combustión. La magnitud de esta fuerza es determinada por la cantidad de combustible inyectado por ciclo, el cual es controlado por la presión del riel. 26. El torque de salida de un motor a cualquier velocidad puede ser ilustrado en una curva de torque con acelerador abierto. Esta curva muestra la cantidad de torque disponible si el motor está a plena carga y máximas R.P.M., si continuamos incrementando la carga, entonces el motor disminuirá sus R.P.M., y desarrollará su máximo torque. La diferencia entre el torque producido a velocidad máxima y la velocidad de torque pico es definida como elevación de torque. Esto es usualmente expresado como un porcentaje del torque producido a la máxima velocidad del motor. 27. Por ejemplo: un motor tiene 875 libras pie (1186 N.m.) de torque a velocidad máxima y 1120 libras pie (1516 N.m.) de torque a velocidad de torque pico. La diferencia entre ambos es de 245 libras pie (332 N.m.) o sea, una elevación de torque de 28%. GENERALMENTE, con un rango de potencia igual, motores con mayor elevación de torque operaran mucho mejor en el vehículo, pero si se incrementa demasiado el torque, se acortará la durabilidad y vida del motor. 28. Hemos determinado que el torque depende de la cantidad de combustible suministrado e inyectado por ciclo. Cuando el motor alcanza su máximo torque se estará suministrando e inyectando la mayor cantidad de combustible por ciclo. Pero esto, ¿como puede suceder, si la presión del riel (lo comentamos anteriormente), es mayor a velocidad máxima que a velocidad de torque pico?

29. La respuesta es, a torque pico el motor está girando a una velocidad más baja, lo que significa tener más tiempo disponible de suministro indicado por las áreas más obscuras. No obstante la presión del combustible es menor a velocidad de torque pico que a velocidad máxima, el incremento de tiempo de suministro resulta en una mayor cantidad de combustible introducida e inyectada por ciclo a torque pico. 30. Ahora el motor consume más combustible por ciclo a velocidad de torque pico que a velocidad máxima, esto hará que se consuma más combustible por hora a velocidad máxima. La razón de esto es que tenemos más ciclos de inyección a velocidad máxima que a velocidad de torque pico. No obstante que menos combustible es inyectado por ciclo a velocidad máxima, el mayor número de ciclos resulta en mayor consumo de combustible en un tiempo determinado. 31. Hemos observado que la cantidad de combustible suministrado e inyectado por ciclo determina el torque del motor a cualquier velocidad. En esta ilustración vemos la relación de la presión del riel y e! tiempo disponible de suministro hacia el torque producido a cualquier velocidad. Hemos identificado la velocidad de torque pico y la velocidad máxima, como dos puntos clave en la operación del motor. 32. Ahora ¿qué relación existe entre torque y potencia? El torque es la unidad en que se mide la capacidad de un motor para realizar trabajo, mientras que caballos de fuerza es la unidad en que se mide el rango de un motor para realizar el trabajo. Desde hace tiempo, muchos trabajos están asociados con estos dos conceptos, pero, caballos de fuerza es la descripción más usual de la efectividad disponible de un motor para hacer un trabajo.

33. Hemos comentado bastante los principios básicos relacionados con el suministro o medición del combustible en el sistema P.T. y la relación entre el combustible suministrado y el torque del motor. Vamos ahora a familiarizarnos con el flujo del combustible a través de la bomba y la manera en la cual la presión del riel hacia los inyectores es regulada. 34. Las funciones básicas de una bomba de combustible PTG-AFC son: A) Transferir el combustible del tanque de alma- cenamiento de la unidad al motor. B) Entregar una presión de riel a los inyectores. C) Gobernar la velocidad mínima. D) Gobernar la máxima velocidad del motor. E) Darle al operador el control de la salida de potencia y velocidad del motor abajo de la velocidad gobernada. F) Controlar las emisiones de humo durante la aceleración. G) Paro del motor. 35. Una bomba de engranes está localizada en la parte trasera de la bomba de combustible. Esta es impulsada por el eje principal de la bomba a las mismas R.P.M. del motor (excepto en los motores V/VT-555s). El combustible que viene del tanque entra por el lado de succión de la bomba de engranes y es pasado por el lado externo de los engranes hacia la salida de la bomba. 36. De la bomba de engranes, el combustible fluye a través de un conducto hacia el filtro magnético de malla metálica, después se dirige por el pasaje de suministro del GOBERNADOR AUTOMOTRIZ. El conjunto del gobernador desarrolla tres funciones: 1. Regula la presión. 2. Gobierna la velocidad mínima. 3. Gobierna la velocidad máxima.

37. Antes de comentar estas funciones vamos a observar el conjunto del gobernador: 1. Resorte asistente. 2. Laínas del resorte asistente. 3. Embolo asistente. 4. Soporte de los contrapesos. 5. Contrapesos. 6. Resorte de torsión. 7. Embolo del gobernador. 8. Pasaje de mínima. 9. Pasaje principal. 10. Pasaje de suministro. 11. Pasaje de derivación. 12. Guía del "botón" de mínima. 13. Botón de mínima, (regulador de presión). 14. Resorte de mínima. 15. Resorte de gobernador. 16. Arandela/asiento del resorte de mínima. 17. Tornillo de ajuste velocidad mínima. 18. Muelle de seguridad del tornillo. 19. Laínas del resorte del gobernador. 38. La posición del émbolo del gobernador es importante en la explicación de las funciones que se llevan a cabo en el conjunto del gobernador. A cualquier velocidad, LA POSICIÓN DEL EMBOLO DEL GOBERNADOR ES DETERMINADA POR EL BALANCE ENTRE LA FUERZA EJERCIDA DE LOS CONTRAPESOS SOBRE EL EMBOLO DEL GOBERNADOR Y LA FUERZA APLICADA DEL (los) RESORTE (s) EN CONTRA DEL EMBOLO. 39. Los contrapesos son movidos por engranes a través del eje principal de la bomba. El émbolo del gobernador es sostenido entre ambas "patas" de empuje de los contrapesos y lo hacen girar con ellas. Cualquier impulso de rotación crea una tendencia de movimiento para los contrapesos, ya que su eje es la línea central de su soporte. Este empuje hacia afuera de los contrapesos se conoce como FUERZA CENTRIFUGA. 40. Los contrapesos “pivotean” sobre unos pernos. A través de esta acción de pivoteo una fuerza axial es ejercida sobre el émbolo del gobernador por las patas de los contrapesos. A cualquier velocidad, la posición del émbolo es determinada por el balance entre la fuerza de los contrapesos y la del resorte del gobernador.

41. Específicos contrapesos, resortes y cambios en la velocidad, modificarán la fuerza aplicada hacia el émbolo del gobernador. Este cambio en la fuerza de los contrapesos modificará la posición del émbolo, porque cambia el punto en el cual la fuerza de los contrapesos y la del resorte se balancean. A cualquier velocidad, cambios en los contrapesos y resortes modifican la posición del émbolo del gobernador. 42. Mostramos ahora dos formas de operación del motor y la influencia específica de los resortes sobre la posición del émbolo del gobernador en un momento en particular. En mínima velocidad la fuerza que se opone al empuje de los contrapesos es la del resorte de mínima. A velocidad cercana pero abajo de torque pico, la fuerza que se opone a los contrapesos es la del resorte del go-bernador. 43. Durante la operación del motor entre las velocidades de torque pico y máxima, la fuerza de los contrapesos es balanceada por la combinación de los resortes de GOBERNADOR y el de TORSIÓN. Una vez que el RESORTE DE TORSIÓN es energizado opone una fuerza sobre el émbolo del gobernador en contra de la fuerza de empuje de los contrapesos. Esto da como resultado en una reducción de fuerza de los contrapesos lo cual afecta la posición del émbolo del gobernador. 44. Recuerde que el torque está dependiendo de la cantidad de combustible que es medido e inyectado por ciclo. En el sistema de combustible P.T. hemos establecido que a cualquier velocidad el torque está dependiendo de la presión de riel.

45. El control de la PRESIÓN DE RIEL en el sistema de combustible P.T. comienza con la regulación de la presión de combustible suministrada por el conjunto del gobernador, propiamente llamada PRESIÓN DE SUMINISTRO. El control de ésta presión se lleva a cabo utilizando un tipo de regulación de presión y derivación incorporado dentro del conjunto del gobernador. Este tipo de regulador de presión está diseñado para separarse cuando una presión de suministro designada es alcanzada. 46. Para este tipo de función del regulador, un exceso de suministro de combustible debe ser entregado al conjunto del gobernador. Lo anterior asegura que, durante la operación de la bomba de combustible, algo de este combustible siempre está siendo derivado, permitiendo al regulador mantener un control de la presión de suministro. NOTA: Las bombas de engranes utilizadas en el sistema de combustible P.T. están diseñadas para entregar más combustible del requerido en la operación de un motor. El exceso de combustible es derivado desde el regulador de presión y retornado a la entrada de la bomba de engranes. Esto permite a la bomba el compensar las variaciones de capacidad en la bomba de engranes causadas por las tolerancias de las partes y el desgaste, esto minimiza los efectos de esas variaciones sobre la presión de suministro. 47. Cuando la presión de combustible, ejercida es mayor de los límites, la fuerza mantiene al "botón" regulador del gobernador separado y el combustible es derivado al lado de succión de la bomba de engranes. El regulador por lo tanto, mantiene la presión de suministro por la separación del "botón" a la presión designada, derivando el exceso de combustible. 48. La presión a la cual el "botón" se separa del émbolo del gobernador es determinada al dividirse la fuerza de acción del resorte sobre el "botón" regulador y el área central rebajada del mismo. El área rebajada, es el área específica donde el combustible empuja en contra.

49. Para una fuerza de accionamiento de un resorte dado sobre el botón regulador, si se aumenta el diámetro del área rebajada, la presión a la cual comienza a derivarse el combustible se reduce, por lo tanto se reduce la presión de suministro. Observando la figura del lado derecho, se disminuyó el área rebajada y tenemos un efecto contrario, esto es, el combustible comenzará a derivarse a mayor presión, incrementando la presión de suministro. 50. Cambiando el área rebajada del "botón" regulador modificaremos la curva de presión de suministro. Un "botón" con un área rebajada MAS PEQUEÑA, INCREMENTARA la curva de presión de suministro, mientras que un "botón" con un área rebajada MAYOR, DISMINUIRÁ la curva de presión de suministro. 51. También, con un área específica rebajada, cualquier cambio en la posición del émbolo, cambiará la fuerza sobre el "botón" modificando la presión de suministro. Como podemos observar en este ejemplo, incrementando la velocidad cambia la posición del émbolo aumentando la fuerza sobre el "botón", el cual eleva la presión de suministro. 52. La presión de suministro es una función de la acción de la fuerza sobre el "botón" y el área rebajada del mismo. Esto es importante de entender debido a que únicamente se tiene una sola presión de suministro para cada velocidad y que cada presión de suministro es independiente del flujo de salida de la bomba.

53. Hemos discutido sobre presiones en dos diferentes lugares en el sistema de combustible. Primero, la presión hacia los inyectores, la que es llamada PRESIÓN DEL RIEL. En el sistema de combustible P.T., a cualquier velocidad, la PRESIÓN DEL RIEL controla la cantidad de combustible medido por ciclo, dando como resultado el torque del motor. La segunda presión que discutimos fue la presión suministrada al gobernador, la cual es llamada PRESIÓN DE SUMINISTRO, la regulación de la presión de suministro es el primer paso para controlar la presión del riel. En la figura mostramos gráficamente la relación entre la PRESIÓN DE SUMINISTRO y la PRESIÓN DEL RIEL como cambios en la velocidad con un acelerador abierto. 54. La diferencia entre la presión de suministro y la presión de riel es controlada por otros componentes de la bomba de combustible, dependiendo de las condiciones de operación del motor, veamos de cerca como esos otros componentes controlan la presión del riel durante todas las condiciones de operación. 55. El primer componente que discutiremos es el go-bernador. Un gobernador es una parte mecánica, sensitiva a la velocidad que automáticamente controla o limita la velocidad del motor. Esto lo lleva a cabo variando la cantidad de combustible entregado hacia el motor bajo condiciones cambiantes de operación. Existen muchos tipos de gobernadores, pero nuestra discusión será res-tringida al Gobernador Mecánico de Velocidad Limitada o GOBERNADOR AUTOMOTRIZ, como es conocido en el Sistema de combustible P.T. 56. El Gobernador Automotriz controla la mínima y máxima velocidad gobernada por la posición del émbolo del gobernador, sobre el apropiado pasaje de combustible.

57. Recordemos que la posición del émbolo del go-bernador es determinada por el balance entre la fuerza de los contrapesos y la de los resortes. En la gobernación de la máxima velocidad, las fuerzas que actúan sobre la posición del émbolo del gobernador incluyen la fuerza de los contrapesos que trabajan con una combinación de los resortes de TORSIÓN y GOBERNADOR. La fuerza de los contrapesos actúa sobre el émbolo del gobernador, mientras que la fuerza de los resortes actúa en contra procurando mantener el pasaje abierto. 58. Varios puntos deberán ser comentados en este momento: 1) Un resorte asistente corto afecta la posición del émbolo del gobernador. 2) El pasaje de mínima ha sido cerrado por el émbolo del gobernador. 3) Un resorte de mínima corto afecta también la posición del émbolo del gobernador, debido a que el "botón" se encuentra asentado en el fondo de la guía. 59. Cuando el motor excede su velocidad de rango, el gobernador reduce la cantidad de combustible suministrado a los inyectores. La velocidad en la cual el gobernador comienza a disminuir la presión es llamada RUPTURA DEL GOBERNADOR. La ruptura del gobernador ocurre cuando el émbolo del gobernador comienza a restringir el pasaje principal. Esto significa que la ruptura del gobernador siempre ocurre cuando el émbolo rebasa una posición específica. Es muy importante de entender, que cambios en las fuerzas de los contrapesos y el resorte del gobernador no cambian la posición en la cual la caída del gobernador ocurre, únicamente modifica la velocidad en la que el émbolo rebasa la ruptura del gobernador. 60. Otros dos puntos que a menudo están involucrados en una discusión sobre la máxima velocidad de un motor, son los siguientes: VELOCIDAD DE ALTA EN VACIO (ralenti alto) y VELOCIDAD DE CORTE DEL GOBERNADOR. La máxima velocidad sin carga es conocida como ALTA EN VACIO o RALENTI ALTO. Si en algún momento la velocidad del motor excede la ALTA EN VACIO, el pasaje principal de combustible es cerrado por el émbolo del gobernador. EL CORTE DEL GOBERNADOR ocurre cuando el pasaje principal está completamente cerrado.

61. La diferencia entre las velocidades de RANGO y ALTA EN VACIO de un motor es conocida como CAÍDA DEL GOBERNADOR. Esto es usualmente expresado como un porcentaje de la velocidad máxima. En la figura mostramos la curva y la fórmula general para calcular la caída del gobernador, abajo de la fórmula damos un ejemplo para calcular la caída con una velocidad de rango a 2100 R.P.M. y una velocidad de ALTA EN VACIO de 2350 R.P.M. 62. Sobre este punto hemos establecido algunos límites para un rango de operación de un motor. A) UNA PRESIÓN DE SUMINISTRO la cual es controlada por el regulador de presión incorporado dentro del conjunto del gobernador. B) UNA PRESIÓN DEL RIEL en cualquier velocidad de un motor es la presión de suministro menos el total de la presión que se pierde a través de las restricciones y fugas de combustible que se presenta en los componentes de la bomba. C) VELOCIDAD MÁXIMA la cual, es limitada para controlar la capacidad de potencia del motor. Esto es llevado a cabo por el gobernador el cual controla la presión del riel hacia los inyectores. La limitación de velocidad máxima es mostrada sobre esta gráfica, por la línea de caída del gobernador. 63. Dentro de esos límites establecidos, la capacidad de potencia puede ser controlada por el operador de la unidad a través del ACELERADOR, mostramos aquí varias curvas de presión del riel con el acelerador en varias posiciones. Desde el punto máximo hasta el mínimo, la presión del riel se ilustra con: el acelerador totalmente abierto, con el acelerador aproximadamente abierto un 50% y otro a un 25%. NOTA: En muchos casos, el acelerador es controlado de alguna otra forma como puede ser un gobernador externo. Por ejemplo: un gobernador electrónico utilizado para mantener una velocidad específica en una planta de generación. 64. El eje del acelerador está localizado entre el go-bernador y la salida de combustible de la bomba. Este componente permite al operador reducir la presión del riel y por lo tanto la potencia al nivel necesario. Esto funciona como un orificio de área variable, cambiando la cantidad de combustible en el pasaje principal del gobernador. El movimiento o carrera del eje del acelerador está limitado por dos tornillos tope localizados en el casco de la bomba de combustible.

65. Localizado en el interior del eje del acelerador está el tornillo de ajuste de combustible, el cual determina la máxima área de flujo del pasaje del eje del acelerador cuando se encuentra abierto. Este tornillo es usado para ajustar la presión del riel durante la calibración. 66. Mientras el eje del acelerador está en posición cerrada, siempre una pequeña cantidad de combustible está circulando a TRAVÉS del eje del acelerador y se define como ESCURRIMIENTO. Esta cantidad de combustible es requerido para mantener las líneas de suministro llenas con diesel para enfriar y lubricar a los inyectores cuando el acelerador está cerrado y el motor está en altas revoluciones impulsado por la inercia del camión corriendo cuesta abajo. 67. El escurrimiento es una importante calibración de la bomba. El calibrar ésta, demasiado alta puede resultar en lenta desaceleración y excesiva carbonización de los inyectores. Si se calibra demasiada baja, causará una falta de respuesta al acelerar, cuando el acelerador es nuevamente operado después de descender una pendiente, también los émbolos de los inyectores pueden sufrir daño. 68. Cuando el acelerador está en posición de cerrado o en ralenti, la pequeña cantidad de combustible que fluye hacia los inyectores es insuficiente para mantener al motor trabajando en bajas R.P.M. Es necesario el combustible adicional que fluye del gobernador a través del PASAJE DE MÍNIMA y alrededor del eje del acelerador. LA CANTIDAD DE COMBUSTIBLE NECESARIO PARA VELOCIDAD DE RALENTI, ES EL TOTAL DE COMBUSTIBLE QUE FLUYE A TRAVÉS DEL PASAJE DE BAJA, MAS LA CANTIDAD DEL ESCURRIMIENTO QUE FLUYE A TRAVÉS DEL PA-SAJE DEL EJE DEL ACELERADOR.

69. Con una determinada calibración del escurrimiento y acelerador cerrado, la mínima velocidad es mantenida para controlar la presión del riel. Esta presión es determinada por la posición de corte del émbolo del gobernador sobre el pasaje de mínima. Las fuerzas que posicionan el émbolo del gobernador son las de los contrapesos y el resorte asistente, las cuales son balanceadas por la fuerza del resorte de mínima. Las fuerzas combinadas de los contrapesos y el resorte asistente, actúan en dirección de cerrar el pasaje de mínima, mientras que el resorte de mínima actúa en dirección de descubrir el pasaje de mínima. 70. El control de la baja velocidad y su relación con los límites de operación previamente mencionados, se muestra en la curva de presión de combustible con acelerador cerrado (esquina inferior izquierda). Como se puede observar esta curva es muy similar a la de presión de combustible con acelerador abierto. También se puede ver que la velocidad mínima de no-carga (ralenti bajo), sobre la curva de presión de combustible con acelerador cerrado, corresponde a alta en vacío o a la máxima velocidad sin carga (ralenti alto) sobre la curva de presión de combustible con acelerador abierto. 71. Observando de cerca la curva de presión de com-bustible con acelerador cerrado, podemos ver que el decrecimiento de la velocidad del motor incrementará la presión del riel. El incremento en la presión del riel junto con el incremento en el tiempo de medición, mantienen una satisfactoria velocidad de holgar. El cambio entre la velocidad mínima de no-carga y la velocidad en la cual la máxima presión de combustible con acelerador cerrado ocurre es denominado como curva de caída de mínima. 72. Del eje del acelerador, el combustible fluye hacia la sección del AFC (control aire combustible), de la bomba de combustible. El conjunto AFC es necesario sobre motores turbo-cargados para proveer la adecuada presión de combustible hacia el motor durante la aceleración. Esto se hace controlando el combustible hacia los inyectores con una cantidad compatible del aire suministrado por el turbocargador, disminuyendo el humo negro durante la aceleración.

73. Los principales componentes del conjunto AFC son: 1. Cubierta 2. Conjunto del pistón, que incluye: A) Diafragma B) Pistón C) Embolo 3. Resorte del AFC 4. Barril 5. Resorte 6. Seguro 7. Válvula de paso. 74. Aquí tenemos una vista seccionada del AFC. Par-tiendo de la esquina superior izquierda y continuando hacia la derecha, identificaremos los nombres que serán utilizados en nuestra explicación de la operación del AFC: * Entrada de presión de aire del múltiple de admisión. * Drenaje o ventilación del AFC. * Salida de combustible hacia los inyectores. * Tornillo de ajuste de no-aire. * Combustible que viene del eje del acelerador. * Drenaje interno. * Embolo * Resorte * Diafragma * Válvula 75. El AFC recibe la presión del aire del múltiple de admisión. Cambios en la presión del múltiple de admisión modifican la posición del pistón y el émbolo. La posición del rebaje del émbolo sobre el pasaje de entrada del AFC, determina la cantidad de combustible entregado a los inyectores durante las transitorias operaciones del motor. 76. La presión del aire es aplicada al diafragma y al pistón a través de la conexión de entrada de la cubierta contra una fuerza de oposición del resorte del AFC,. Al incrementarse la presión del aire, ocasiona que el émbolo se desplace en el interior del barril. Al moverse el émbolo, el pasaje es descubierto y el combustible fluye a través del AFC. Como la presión del aire continúa incre-mentándose, el émbolo se desplaza aún más, des-cubriendo más el pasaje del combustible.

77. Cuando existe una pequeña o nada de presión de aire aplicada sobre el diafragma del AFC, la máxima presión y flujo de combustible es controlada por el tornillo de ajuste de no-aire. En este momento el émbolo está sin movimiento por la tensión del resorte. Bajo éstas condiciones, todo el combustible fluye alrededor del tornillo de no-aire. 78. Del conjunto AFC o del tornillo de no-aire el com-bustible se dirige a la válvula de paro. La mayoría de las válvulas de paro son controladas por un solenoide. En posición de paro una muelle oprime a una válvula de disco contra el casco de la propia válvula de paro ocasionando que no circule combustible hacia los inyectores. Cuando el solenoide es energizado, la fuerza electromagnética que es creada, atrae a la válvula de disco venciendo la tensión de la muelle, al despegarse la válvula de disco del cuerpo, permite que el combustible circule hacia los inyectores. 79. Después de terminar nuestra discusión de la bomba de combustible, tenemos otros componentes que deben ser mencionados. Primero, la bomba de engranes "Presurizada", la cual se usa extensamente en la actualidad. Estas bombas tienen incorporadas una válvula de flujo en el pasaje de derivación de combustible, esto es, entre el gobernador y la bomba de engranes. La válvula de "presurización" tiene la función de mantener al cuerpo de la bomba bajo una presión de combustible. El exceso de esa presión retorna al lado de succión una vez que esta válvula abre. Por ésta misma presurización del cuerpo de la bomba fugas de combustible serán más fáciles de detectar y no penetrará aire al cuerpo de la bomba. 80. También en las bombas de engranes se cuenta con una conexión en codo que constituye el sistema de enfriamiento para la misma bomba. Este conjunto está diseñado para prevenir un sobrecalentamiento de la bomba de combustible. Esta función la lleva a cabo por cierta cantidad de combustible caliente que circula hacia la línea de retorno de los inyectores y hacia el tanque de combustible de la unidad. El circular el combustible desde el tanque a la bomba y de nuevo al tanque, da como resultado el enfriar el combustible. Un sobrecalentamiento en la bomba puede ocurrir cuando el acelerador está cerrado y la carga está "empujando" al motor, como por ejemplo: períodos de operación al des-cender una pendiente.

81. Dentro de éste codo de enfriamiento se encuentra una válvula de paso con un resorte de carga. Esta válvula está diseñada para evitar que el combustible fluya por gravedad a través de la línea de retorno de los inyectores hacia el tanque de combustible vaciando la bomba cuando el motor está parado, pero cuando el motor está trabajando, la válvula abre permitiendo que algo de combustible regrese al tanque por la línea de retorno de los inyectores. 82. Finalmente tenemos el amortiguador de pulsaciones conectado en el lado de presión de la bomba de engranes, para amortiguar los pulsos creados en el combustible por los dientes de los engranes de la bomba. 83. En nuestra discusión de la bomba de combustible hemos explicado: * La transferencia del combustible del tanque al motor. * La regulación de la presión de combustible hacia los inyectores (PRESIÓN DE RIEL). * La forma en la cual el "gobernador automotriz CUMMINS" mantiene la mínima velocidad y limita la máxima. * La manera en la que el operador a través del acelerador, controla la potencia bajo velocidad gobernada. * El control del humo en el escape durante la aceleración por el conjunto AFC. * Parar el funcionamiento del motor por medio de un solenoide. 84. Nuestro estudio sobre la bomba de combustible fue un poco extenso, sin embargo, la discusión fue dirigida a explicar COMO la presión hacia los inyectores o PRESIÓN DEL RIEL, es controlada. Esto es importante porque según la velocidad del motor la presión del riel determina la cantidad de combustible suministrada y por lo tanto el torque.

85. EN ESTE MOMENTO VOLVAMOS NUESTRA ATENCIÓN HACIA LOS INYECTORES. COMEN-CEMOS POR MIRAR DE CERCA AL INYECTOR PTD "TOP STOP" (Tope Superior) E IDENTIFICAREMOS LAS IMPORTANTES PARTES Y PASAJES QUE VAN A SER COMENTADOS MAS ADELANTE. 1. Copa del inyector 2. Retenedor de la copa. 3. Válvula esférica. 4. Filtro de malla metálica. 5. Orificio ajustable (esprea). 6. Entrada de combustible. 7. Arandela 8. Tuerca seguro. 9. Tuerca de ajuste "top stop". (Tope Superior) 10. Seguidor del inyector. 11. Resorte de retroceso. 12. Adaptador. 13. Retorno de combustible. 14. Ligas. 15. Embolo del inyector. 16. Barril. 17. Puerto de drenaje. 18. Orificio de suministro. 19. Arista de corte del émbolo 86. Como mencionamos anteriormente la aguja del inyector se mueve por el giro de la leva del inyector en el árbol de levas. Cuando el rodillo del seguidor está sobre la pista interior del círculo de la leva, el resorte de retroceso ha levantado al émbolo del inyector, descubriendo el orificio de suministro. Recuerden que el período de tiempo en el que el orificio de suministro está abierto es llamado TIEMPO DE SUMINISTRO. 87. Cuando el rodillo del seguidor está sobre el circulo exterior de la leva, el movimiento hacia abajo del émbolo del inyector, comprime al resorte, obstruye al orificio de suministro e inyecta el combustible suministrado, al interior de la cámara de combustión. El émbolo del inyector se encuentra ahora asentado en la copa del inyector.

88. El combustible que llega al interior fluye a través de un filtro de malla metálica y del orificio ajustable localizado atrás del filtro. El tamaño del orificio ajustable determina el rango de flujo a través del inyector y por lo tanto la presión en el orificio de suministro. Cualquier cambio de la presión sobre el orificio de suministro cambia la cantidad del combustible suministrado y por lo tanto la potencia. 89. Del orificio ajustable el combustible fluye inter-namente por el pasaje del adaptador y el barril, levantando a la válvula esférica, continuando su flujo hacia el orificio de suministro. La función de la válvula esférica es el evitar que exista un regreso del flujo del combustible con aire al riel de alimentación de los inyectores cuando el émbolo del inyector se mueve hacia abajo hasta cubrir el orificio de suministro afectando la desaceleración y el paro del motor. 90. El tiempo durante el cual la arista descubre el orificio de suministro, es el tiempo disponible para que el combustible fluya al interior de la copa. Esto comienza cuando el rodillo del seguidor viaja hacia abajo sobre la pista del círculo interior de la leva del inyector. Cuando esto ocurre el resorte de retroceso levanta al émbolo del inyector, descubriendo el orificio de suministro. Durante este tiempo el combustible se dirige hacia el pasaje de retorno que se encuentra bloqueado por el émbolo del inyector. 91. El suministro de combustible ocurre durante todo el tiempo que el rodillo está sobre la pista del círculo interior de la leva. Con la continua rotación del árbol, el rodillo del seguidor sube la rampa de inyección haciendo que la varilla de empuje impulse al émbolo del inyector hacia abajo. Con el descenso del émbolo, se obstruye el orificio de suministro, completando el ciclo de suministro. Poco después de que es obstruido el orificio de suministro el puerto de retorno es descubierto.

92. Con la continua rotación del árbol de levas, el émbolo continúa descendiendo y el rodillo del seguidor avanza hacia la parte superior de la rampa de la leva. El punto en el cual hace contacto el émbolo con el combustible es determinado por el volumen de combustible que se encuentra en la copa. Esto significa que el comienzo de la inyección varía con el nivel de combustible en la copa del inyector. Con una cantidad mayor de combustible el émbolo hace contacto antes con el diesel, lo que hace adelantar la inyección. 93. El combustible será inyectado cuando la presión ejercida hacia abajo sobre el combustible por el movimiento del émbolo del inyector excede la presión existente en la cámara de combustión. La inyección termina cuando el émbolo se encuentra haciendo contacto con la copa. Poco antes de alcanzar la pista del círculo exterior de la leva del inyector, el rodillo viaja sobre la "nariz" de la leva, lo cual sobre-aprieta por un instante la punta del émbolo contra la copa, para positivamente expulsar el total del combustible medido en el interior de la copa. 94. Al finalizar la inyección el émbolo se encuentra asentado en la copa. El rodillo se desliza sobre la pista del círculo exterior de la leva del inyector. Mientras esto sucede, el maquinado o ranura de drenaje del émbolo del inyector se ha alineado con los pasajes de drenaje del barril, permitiendo que el combustible circule hacia el retorno. 95. Esto complementa nuestro programa del sistema de combustible P.T. A través de nuestras discusiones de hidráulica básica, suministro de combustible, la regulación de la presión del combustible hacia los inyectores y la operación básica del inyector.

96. Estamos concientes de que ustedes han logrado una mejor comprensión de la operación del SISTEMA DE COMBUSTIBLE P.T. CUMMINS.