Sistemas de alimentación y escape

Sistema de alimentación del motor diésel

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Principio de funcionamiento del motor diésel

Durante el funcionamiento del motor diésel, en sus cilindros se aspira aire limpio, que se comprime hasta alta presión. Al hacerlo, la temperatura del aire sube aproximadamente a + 600°C, superior a la temperatura de autoignición del combustible diésel. El combustible se inyecta en el cilindro con cierto avance y se inflama. Por lo tanto, no se utilizan bujías para encender el combustible.

Con el motor frío, la temperatura de compresión del aire es insuficiente para encender el combustible. En este caso es necesario precalentar el motor. Para ello, en cada cilindro se instala una bujía de precalentamiento eléctrica. Para mejorar el arranque del motor frío, el inicio de la inyección se desplaza hacia un avance mayor. Una vez que el motor alcanza la temperatura de funcionamiento, el inicio de la inyección vuelve automáticamente a su posición original. El control del inicio de la inyección lo realiza el módulo DDE (DDE - sistema de electrónica diésel digital), al igual que el control de la cantidad de combustible inyectado y el control de la presión de sobrealimentación.

El combustible es aspirado por la bomba de alimentación de combustible y se envía a la bomba de inyección de alta presión del motor. En la bomba de inyección, el combustible se comprime hasta una presión de aproximadamente 160 bar y se inyecta en un orden similar al orden de encendido de un motor de gasolina. La cantidad de combustible inyectado la determina el módulo DDE según la posición del pedal del acelerador. La posición del pedal del acelerador se determina mediante un potenciómetro. La inyección de combustible en los cilindros se realiza a través de los inyectores. Gracias a la precámara o a la cámara de turbulencia, el aire admitido adquiere un movimiento determinado, lo que garantiza su buena mezcla con el combustible inyectado.

Antes de entrar en la bomba de inyección, el combustible pasa por el filtro de combustible, donde se separa de las impurezas y del agua. Es necesario limpiar y sustituir el filtro periódicamente.

La bomba de inyección no requiere mantenimiento. Las piezas móviles de la bomba se lubrican con combustible diésel. La bomba de inyección se acciona desde el cigüeñal mediante una cadena.

Para parar el motor, la bomba de inyección tiene una válvula electromagnética. Al enviar una señal a la válvula, se interrumpe el suministro de combustible a la bomba de inyección y el motor se detiene.

El módulo DDE detecta las averías de funcionamiento del motor y las registra. Mediante un equipo especial, las averías registradas por el módulo pueden leerse de la memoria y posteriormente corregirse.

Turbocompresor

El motor está equipado con un turbocompresor. El turbocompresor tiene dos rodetes de turbina alojados en carcasas separadas. El turbocompresor es accionado por la energía de los gases de escape. La velocidad de rotación alcanza 120 000 rpm.

Gracias a que en los cilindros entra una mayor cantidad de aire, la potencia del motor aumenta hasta un 100 %. La presión de sobrealimentación es de 0.4 a 0.8 bar (la presión de los neumáticos es de aproximadamente 1.8 bar). Si la presión del aire supera el valor establecido, se abre la válvula de seguridad.

Junto con el aumento de la potencia del motor, también aumenta su par motor, lo que favorece su elasticidad. A diferencia del motor de gasolina, el motor diésel, gracias a su alta relación de compresión, utiliza el combustible de forma eficiente a bajas revoluciones.

El turbocompresor es un componente de alta precisión. Por ello, su reparación debe realizarla únicamente personal especializado. Como regla general, si el turbocompresor sufre daños se sustituye completo.

La lubricación del turbocompresor se realiza mediante el sistema de lubricación del motor. Para garantizar una lubricación fiable del turbocompresor, deben cumplirse las siguientes condiciones:
a) Utilice únicamente el aceite de motor recomendado.
b) El aceite de motor usado puede provocar la formación de depósitos de coque en el compresor. Por ello, el aceite de motor y el filtro de aceite deben sustituirse a tiempo.
c) La entrada incluso de pequeñas impurezas puede dañar el compresor. Por ello, no se debe utilizar el motor sin el filtro de aire.

Sistema de recirculación de gases de escape (sistema EGR)


El sistema de combustible del motor diésel está equipado con un sistema de recirculación de gases de escape (sistema EGR), que permite reducir en los gases de escape el contenido de óxidos de nitrógeno (NOx), perjudiciales para el medio ambiente. Para ello, una parte de los gases de escape se devuelve a las cámaras de combustión del motor, lo que reduce la temperatura de combustión y, en consecuencia, el contenido de sustancias nocivas.

El sistema es controlado por el módulo DDE, que regula la cantidad de combustible inyectado y procesa las señales del sensor de posición del pedal del acelerador, del sensor de régimen del motor, del sensor de presión atmosférica y del sensor de temperatura del líquido refrigerante. El módulo de control, mediante la válvula de vacío, regula el impulso de vacío hacia la válvula EGR y controla la dosificación correcta de la recirculación de gases de escape. La válvula EGR se encuentra en el colector de escape. Con baja temperatura del líquido refrigerante y cuando se requiere más potencia del motor, los gases de escape no se recirculan. El sistema de recirculación de gases de escape no requiere mantenimiento.

Dispositivo de calentamiento del filtro de combustible

Al bajar la temperatura exterior, disminuye la fluidez del combustible diésel debido a la precipitación de parafina. El combustible diésel adquiere la consistencia de la miel. Por este motivo, en invierno se añaden al combustible aditivos especiales que mejoran su fluidez, lo que permite arrancar el motor a temperaturas de hasta - 15°C y - 22°C (gasolina inferior a AI-95).

Estos aditivos no siempre son suficientes para un funcionamiento estable del motor. Por ello, el filtro de combustible está equipado con calefacción eléctrica. Esto garantiza que el combustible conserve sus propiedades incluso con temperaturas exteriores bajas.

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