miércoles, 30 de enero de 2013

Sistemas Bosch de Inyección Diesel. Las Toberas

Los motores Diesel son actualmente algo irrenunciable en el mundo moderno.

Se utilizan en vehículos pesados, camiones, autobuses, autos de pasajeros, máquinas agrícolas, barcos y un sinfín de aplicaciones.

El rendimiento fiable y económico de los motores Diesel requiere sistemas de inyección que trabajen con elevada precisión.

Con estos sistemas, se inyecta en los cilindros del motor a la presión necesaria y en el momento adecuado el caudal de combustible requerido para que alcance una determinada potencia.

Para esa finalidad, se utilizan diferentes sistemas de inyección, según sus aplicaciones y necesidades.

 
Características de las toberas

Las toberas son un componente crítico del sistema de inyección. Son responsables de pulverizar finamente el combustible en la cámara de combustión del motor.

Cuanto mejor es la pulverización, mayor será el rendimiento del motor; en consecuencia, se obtiene más economía de combustible con menor emisión de gases contaminantes.

Los modernos motores diesel están equipados con toberas que deben inyectar combustible bajo presiones y temperaturas elevadas, todo para que se obtenga la mayor potencia posible.

Bosch y Zexel son reconocidos fabricantes de sistemas de inyección diesel; con una historia de distinción y excelencia, fabricando toberas con precisión de milésimas de milímetro.

Solamente utilizando correctamente los inyectores, se garantiza perfecta combustión, bajo consumo de combustible, gran performance y total control de emisión de contaminantes.


Algunos datos de las toberas para tener en cuenta

Más de mil millones de carreras de apertura y cierre a las que llega una aguja de inyector durante su vida útil de inyección aseguran la estanqueidad hasta los 2050 bar.

La duración de inyección asciende a 1...2 milisegundos. En un milisegundo una onda acústica consigue alejarse solamente unos 33 cm.

Los caudales de inyección varían entre 1 mm³ (inyección previa) y 50 mm³ (plena carga), para vehículos livianos entre 3 mm³ (inyección previa) y 350 mm³ (plena carga) para camiones.

Los 350 mm³ equivalen a 12 gotas de agua grandes de lluvia, la misma que es obligada a atravesar en apenas 2 ms, los agujeros de las toberas de 0,25mm² de sección; lo cual implica que el combustible sale a velocidades de 2000 km /h.

El juego que tiene la aguja y el cuerpo de la tobera, ascienden a 0,002 mm (2 μm). El diámetro de un pelo humano es 30 veces más grueso (0,06 mm) que esta tolerancia.

Características

• Orificios de atomización precisos.
• Construcción de aleación y acero cromado con tratamiento térmico.
• Espacio de aguja y cuerpo.
• Afinado superficial por medio hidráulico.
• Aguja con diseño de doble ángulo.

Beneficios

• Exactitud en la entrega de combustible, para un óptimo régimen de emisiones y potencia.
• Máxima durabilidad.
• Asegura un rendimiento hidráulico apropiado para una máxima eficiencia de combustible.
• Permite tener una superficie más suave para el paso de combustible, lo que resulta en un mejor rendimiento de la tobera.
• Asegura un punto de contacto preciso para un mejor sellado con el cuerpo de la tobera.

Principales tipos de toberas

Toberas de espiga, para motores de inyección indirecta, donde el combustible es inyectado a la precámara o cámara de turbulencia, haciendo una mezcla con el aire antes de entrar a la cámara de combustión.

Toberas de espiga de estrangulación, donde el control del caudal depende directamente de la carrera de la aguja. Al comienzo la inyección es poca (únicamente un pequeño anillo alrededor de la aguja de inyección) y al final aumenta (cuando libera totalmente el orificio de inyección).

Toberas de orificios, pueden tener entre 4 hasta 8 agujeros y son utilizados en motores con cámara de inyección directa.

En estas toberas una vez que se supera la presión de apertura, la aguja del inyector libera de golpe los orificios de inyección.

Las toberas de orificio, pueden ser de orificio ciego o de orificio de asiento (este último tiene un menor volumen residual de combustible que permanece en la tobera y en consecuencia reduce las emisiones de hidrocarburos en los gases de escape).

Mantenimiento Preventivo de las Toberas

El mantenimiento preventivo de las toberas es extremadamente importante para el buen funcionamiento del motor y para el ahorro respecto a consumo de combustible y costos de reparación. Una tobera en malas condiciones, puede traer pérdidas como por ejemplo:

 
Fuente: Bosch y Zexel

 

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