 Inyector bomba 1
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El principio del inyector bomba tiene una tradición mucho más antigua que el Common Rail. Incluso se inventó durante la vida de Rudolf Diesel. En no todos los motores diésel están y
estaban los elementos de la bomba combinados en una bomba de inyección. Una vez que el motor crece más allá de cierto tamaño, los elementos se separan y se convierten en bombas
conectables (imagen inferior), que son impulsadas por el árbol de levas del motor. También hay bombas, cada una con su propio accionamiento.
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Como el principio de funcionamiento existía desde hacía tanto tiempo, y por supuesto sin electrónica, los sistemas de inyector bomba eran inicialmente superiores a los de Common Rail.
Con su mayor presión de inyección, generaban más potencia en ese entonces. Excepto por el hecho de que había que adaptar toda la culata al nuevo principio, la idea tenía potencial para
acumular presión exactamente donde se necesitaba.
El consumo de combustible de los motores diésel con inyector bomba de VW era legendario, pero también lo era su sonido áspero. Ligeras incertidumbres surgieron de la mayor carga
en la correa dentada, lo que implicó una transición parcial de vuelta a la transmisión por cadena para el árbol de levas. Y luego llegó la norma Euro 5 con filtro de partículas, que acabó
definitivamente con el inyector bomba. Para regenerar el filtro, eran necesárias inyecciones, que tenían que producirse tan tarde que sólo podían quemarse en el sistema de escape.
Y eso es exactamente lo que el inyector bomba ya no podía hacer. Su carrera no dura eternamente y la inyección sólo es posible durante ese tiempo. Más adelante, también hubo
soluciones sustitutivas del Common Rail que evitaban que el combustible inyectado sin quemar diluyera el aceite del motor, por ejemplo. Así que Toyota desplazó la inyección adicional al
conducto de escape, más concretamente al colector de escape del cuarto cilindro.
| Elemento inyector bomba para camión |
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Dado que el sistema se denomina inyector bomba, la inyección en sí sigue siendo mecánico-hidráulica, pero el control es electrónico. Algo típico es la bomba de paletas de bloqueo
(imagen inferior), aunque, por supuesto, el combustible podría haber sido suministrado a los elementos del inyector bomba por bombas de otros diseños, con 3 a 8 bar. Un triángulo con
las puntas redondeadas es accionado por el árbol de levas y, debido a las paletas de bloqueo accionadas por resorte a izquierda y derecha, forma dos cámaras de bomba
independientes, cada una con un lado de succión y un lado de presión.
Si nos fijamos en el límite superior de 8 bar, poco habitual para un suministro de combustible, los requisitos en el sistema inyector bomba son probablemente algo mayores que, por
ejemplo, con Common Rail. Esto se debe obviamente al hecho de que la bomba de alimentación tiene que llevar el combustible a las ramificaciones del elemento de la bomba después
del final de la inyección, por ejemplo, sin cavitación (estado gaseoso debido a demasiada presión negativa).
En general, el sistema parece funcionar con resistencias más altas como el Common Rail, ya que allí sólo los primeros sistemas con control de alta presión necesitaban un enfriador de
combustible (imagen inferior) en el retorno. Con inyectores bomba, esto es aún más común en los sistemas posteriores.
Esto nos lleva a la configuración real en el propio motor, porque el resto de la entrega de combustible es similar en todos los sistemas. Hay básicamente dos métodos para suministrar el
combustible a los elementos individuales de la bomba, a través de agujeros en la culata o el enrutamiento de una tubería separada como se ve a continuación, con suministro y retorno.
Este último probablemente reduciría significativamente la transferencia de calor de la culata al combustible.
La imagen inferior muestra una vez más los cambios que tuvo que sufrir la culata. El árbol de levas recibió una leva adicional, que es incluso algo más fuerte que la de una válvula. Dos
árboles de levas en cabeza, como es común hoy en día en los motores diésel, habrían sido difíciles de integrar, al igual que una posible desconexión selectiva de cilindros.
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Mientras que las válvulas se controlan directamente, el elemento de bombeo respectivo se controla mediante balancines de rodillos. Los resortes del pistón no son diferentes de los de las
válvulas. En esta culata, el conducto de alimentación de combustible está integrado. Los conductos eléctricos y sus conectores de contacto también se encuentran en la parte con aceite
de la culata.
Aquí se enumeran los sensores y actuadores individuales. Entre estos últimos, los más importantes son, por supuesto, las electroválvulas de los cilindros individuales. Aparte de un
sistema de calentamiento del combustible de admisión, que también es necesario para otros procesos de inyección y bajas temperaturas, aquí no hay mucho más para controlar.
Se encuentran sensores muy importantes como el del pedal de acelerador aquí y el de la temperatura del refrigerante. También sería posible incluir el de temperatura del combustible en
este sistema. Por supuesto, los sensores del cigüeñal y del árbol de levas, que no se muestran aquí, son indispensables para calcular el inicio de la inyección. A continuación se muestra
una imagen de un inyector bomba para automóviles.
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