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SISTEMAS
DE INYECCIÓN DIESEL, BOSCH
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Campos de aplicación de los sistemas de inyección diesel, Bosch.

M, MW, A,
P, ZWM, CW: son
bombas de inyección en linea de tamaño constructivo ascendente.
PF: bombas de inyección individuales.
VE: bombas de inyección rotativas de émbolo axial.
VR: bombas de inyección rotativas de émbolos radiales.
UPS: unidad de bomba-tubería-inyector.
UIS: unidad de bomba-inyector.
CR: Common Rail.
Para vehículos de gran tamaño como locomotoras barcos y vehículos industriales se utilizan motores diesel alimentados con sistemas de inyección regulados mecánicamente. Mientras que para turismos y también vehículos industriales los sistemas de inyección se regulan electrónicamente por una regulación electrónica diesel (EDC).
Propiedades y datos
característicos de los sistemas de inyección diesel.
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Sistemas
de inyección ejecución
|
Inyección
|
Datos relativos
al motor
|
||||||
|
Caudal inyección por carrera
|
Presión max.
(bar) |
m |
DI
IDI |
VE
NE |
nº
cilindros |
nº r.p.m
|
Potencia max.
x cilindro (kW) |
|
| Bombas de inyección en linea | ||||||||
| M |
60
|
550
|
m, e
|
IDI
|
-
|
4....6
|
5000
|
20
|
| A |
120
|
750
|
m
|
DI/IDI
|
-
|
2....12
|
2800
|
27
|
| MW |
150
|
1100
|
m
|
DI
|
-
|
4.....8
|
2600
|
36
|
| P 3000 |
250
|
950
|
m, e
|
DI
|
-
|
4....12
|
2600
|
45
|
| P 7100 |
250
|
1200
|
m, e
|
DI
|
-
|
4....12
|
2500
|
55
|
| P 8000 |
250
|
1300
|
m, e
|
DI
|
-
|
6....12
|
2500
|
55
|
| P 8500 |
250
|
1300
|
m, e
|
DI
|
-
|
4....12
|
2500
|
55
|
| H 1 |
240
|
1300
|
e
|
DI
|
-
|
6.....8
|
2400
|
55
|
| H 1000 |
250
|
1350
|
e
|
DI
|
-
|
5.....8
|
2200
|
70
|
| Bombas de inyección rotativas | ||||||||
| VE |
120
|
1200/350 | m |
DI/IDI
|
-
|
4.....6
|
4500
|
25
|
| VE...EDC |
70
|
1200/350 | e, em |
DI/IDI
|
-
|
3.....6
|
4200
|
25
|
| VE...MV |
70
|
1400/350 | e, MV |
DI/IDI
|
-
|
3.....6
|
4500
|
25
|
| Bombas de inyección rotativas de émbolos axiales | ||||||||
| VR..MV |
135
|
1700
|
e, MV |
DI
|
-
|
4, 6
|
4500
|
25
|
| Bombas de inyección de un cilindro | ||||||||
| PF(R)... |
150....
18000 |
800...
1500 |
m, em |
DI/IDI
|
-
|
cualquiera |
300...
2000 |
75......
1000 |
| UIS 30 2) |
160
|
1600
|
e, MV |
DI
|
VE
|
8 3a)
|
3000
|
45
|
| UIS 31 2) |
300
|
1600
|
e, MV |
DI
|
VE
|
8 3a)
|
3000
|
75
|
| UIS 32 2) |
400
|
1800
|
e, MV |
DI
|
VE
|
8 3a)
|
3000
|
80
|
| UIS-P1 3) |
62
|
2050
|
e, MV |
DI
|
VE
|
8 3a)
|
5000
|
25
|
| UPS 12 4) |
150
|
1600
|
e, MV |
DI
|
VE
|
8 3a)
|
2600
|
35
|
| UPS 20 4) |
400
|
1800
|
e, MV |
DI
|
VE
|
8 3a)
|
2600
|
80
|
| UPS (PF(R) |
3000
|
1400
|
e, MV |
DI
|
VE
|
6.....20
|
1500
|
500
|
| Sistema de inyección de acumulador Common Rail | ||||||||
| CR 5) | 100 | 1350 | e, MV |
DI
|
VE(5a)/NE |
3......8
|
5000 5b)
|
30
|
| CR 6) | 400 | 1400 | e, MV |
DI
|
VE(6a)/NE |
6......16
|
2800
|
200
|
Tipo de regulación: m mecánicamente; e electrónicamente;
em electrómecánicamente; MV electroválvula.
DI: inyección directa; IDI: inyección indirecta.
VE: inyección previa; NE: inyección posterior.
2) UIS unidad de bomba-inyector para vehículos
industriales; 3) UIS para turismos; 3a)
con dos unidades de control es posible también número mayor de
cilindros; 4) UPS unidad de bomba-tubería-inyector
para vehículos industriales y autobuses; 5) CR
Common Rail 1ª generación para turismos y vehículos industriales
ligeros; 5a) hasta 90º kW (cigüeñal)
antes del PMS elegible libremente; 5b) hasta 5500 rpm en marcha con freno motor;
6) CR para vehículos industriales, autobuses y locomotoras diesel;
6a) hasta 30º kW antes del PMS.
Tipos de sistemas de inyección.
Bombas de inyección en linea
Estas bombas disponen por
cada cilindro del motor de un elemento de bombeo que consta de cilindro de bomba
y de émbolo de bomba. El émbolo de bomba se mueve en la dirección
de suministro por el árbol de levas accionado por el motor, y retrocede
empujado por el muelle del émbolo.
Los elementos de bomba están dispuestos en linea. La carrera de émbolo
es invariable. Para hacer posible una variación del caudal de suministro,
existen en el émbolo aristas de mando inclinadas, de forma tal que al
girar el émbolo mediante una varilla de regulación, resulte la
carrera útil deseada. Entre la cámara de alta presión de
bomba y el comienzo de la tubería de impulsión, existen válvulas
de presión adicionales según las condiciones de inyección.
Estas válvulas determinan un final de inyección exacto, evitan
inyecciones ulteriores en el inyector y procuran un campo característico
uniforme de bomba.

Bomba en linea tipo PE para
4 cilindros
Bomba de inyección
en linea estándar PE
El comienzo de suministro queda determinado por un taladro de aspiración
que se cierra por la arista superior del émbolo. Una arista de mando
dispuesta de forma inclinada en el émbolo, que deja libre la abertura
de aspiración, determina el caudal de inyección.
La posición de la varilla de regulación es controlada con un regulador
mecánico de fuerza centrifuga o con un mecanismo actuador eléctrico.
Bomba de inyección
en linea con válvula de corredera
Esta bomba se distingue de una bomba de inyección en linea convencional,
por una corredera que se desliza sobre el émbolo de la bomba mediante
un eje actuador convencional, con lo cual puede modificarse la carrera previa,
y con ello también el comienzo de suministro o de inyección. La
posición de la válvula corredera se ajusta en función de
diversas magnitudes influyentes. En comparación con la bomba de inyección
en linea estándar PE, la bomba de inyección en linea con válvula
de corredera tiene un grado de libertad de adaptación adicional.
Bombas de inyección rotativas
Estas bombas tienen se sirven de un regulador de revoluciones mecánico para regular el caudal de inyección así como de un regulador hidráulico para variar el avance de inyección. En bombas rotativas controladas electrónicamente se sustituyen los elementos mecánicos por actuadores electrónicos. Las bombas rotativas solo tienen un elemento de bombeo de alta presión para todos los cilindros.

Bomba de inyección
rotativa de émbolo axial.
Esta bomba consta de una bomba de aletas que aspira combustible del deposito
y lo suministra al interior de la cámara de bomba. Un émbolo distribuidor
central que gira mediante un disco de levas, asume la generación de presión
y la distribución a los diversos cilindros. Durante una vuelta del eje
de accionamiento, el embolo realiza tantas carreras como cilindros del motor
a de abastecer. Los resaltes de leva en el lado inferior del disco de leva se
deslizan sobre los rodillos del anillo de rodillos y originan así en
el émbolo distribuidor un movimiento de elevación adicional al
movimiento de giro.
En la bomba rotativa convencional de émbolo axial VE con regulador mecánico
de revoluciones por fuerza centrifuga, o con mecanismo actuador regulado electrónicamente,
existe una corredera de regulación que determina la carrera útil
y dosifica el caudal de inyección. El comienzo de suministro de la bomba
puede regularse mediante un anillo de rodillos (variador de avance). En la bomba
rotativa de émbolo axial controlada por electroválvula, existe
una electroválvula de alta presión controlada electrónicamente,
que dosifica el caudal de inyección, en lugar de la corredera de inyección.
Las señales de control y regulación son procesadas en dos unidades
de control electrónicas ECU (unidad de control de bomba y unidad de control
de motor). El número de revoluciones es regulado mediante la activación
apropiada del elemento actuador.

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Bomba de inyección
rotativa de émbolos radiales
Esta bomba se caracteriza por utilizar émbolos radiales para generar
presión. Pueden ser dos o cuatro émbolos radiales que son accionados
por un anillo de levas. Una electroválvula de alta presión dosifica
el caudal de inyección. El comienzo de la inyección se regula
mediante el giro del anillo de levas, con el variador de avance. Igual que en
la bomba de émbolo axial controlada por electroválvula, todas
las señales de control y regulación se procesan en dos unidades
de control electrónicas ECU (unidad de control de bomba y unidad de control
de motor). Mediante la activación apropiada del elemento actuador se
regula el número de revoluciones.

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Bombas de inyección individuales
Bombas de inyección
individuales PF
Estas bombas (aplicadas en motores pequeños, locomotoras diesel, motores
navales y maquinaria de construcción) no tienen árbol de levas
propio, pero corresponden sin embargo en su funcionamiento a la bomba de inyección
en linea PE. En motores grandes, el regulador mecánico-hidráulico
o electrónico esta adosado directamente al cuerpo del motor. La regulación
del caudal determinada por el se transmite mediante un varillaje integrado en
el motor.
Las levas de accionamiento para las diversas bombas de inyección PF,
se encuentran sobre el árbol de levas correspondiente al control de válvulas
del motor. Por este motivo no es posible la variación del avance mediante
un giro del árbol de levas. Aquí puede conseguirse un ángulo
de variación de algunos grados mediante la regulación de un elemento
intermedio (por ejemplo situando un balancín entre el árbol de
levas y el impulsor de rodillo).
Las bombas de inyección individuales son apropiadas también para
el funcionamiento con aceites pesados viscosos.
Unidad bomba-inyector
UIS
La bomba de inyección y el inyector constituyen una unidad. Por cada
cilindro del motor se monta una unidad en la culata que es accionada bien directamente
mediante un empujador, o indirectamente mediante balancín, por parte
del árbol de levas del motor.
Debido a la supresión de las tuberías de alta presión,
es posible una presión de inyección esencialmente mayor (hasta
2000 bar) que en las bombas de inyección en linea y rotativas. Con esta
elevada presión de inyección y mediante la regulación electrónica
por campo característico del comienzo de inyección y de la duración
de inyección (o caudal de inyección), es posible una reducción
destacada de las emisiones contaminantes del motor diesel.
![]() Sistema UIS |
![]() Sistema UPS |
Unidad bomba-tubería-inyector
UPS
Este sistema trabaja según el mismo procedimiento que la unidad de bomba-inyector.
Se trata aquí de un sistema de inyección de alta presión
estructurado modularmente. Contrariamente a la unidad bomba-inyector, el inyector
y la bomba están unidos por una tubería corta de inyección.
El sistema UPS dispone de una unidad de inyección por cada cilindro del
motor, la cual es accionada por el árbol de levas del motor.
Una regulación electrónica por campo característico del
comienzo de inyección y de la duración de inyección (o
caudal de inyección) aporta una reducción destacada de las emisiones
contaminantes del motor diesel. En combinación con la electro-válvula
de conmutación rápida, accionada electrónicamente, se determina
la correspondiente característica de cada proceso de inyección
en particular.
Sistema de inyección de acumulador
Common Rail CR
En la inyección de acumulador "Common Rail" se realizan por
separado la generación de presión y la inyección. La presión
de inyección se genera independientemente del régimen del motor
y del caudal de inyección y esta a disposición en el "Rail"
(acumulador). El momento y el caudal de inyección se calculan en la unidad
de control electrónica ECU y se realizan por el inyector en cada cilindro
del motor, mediante el control de una electroválvula.

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