Que es common rail

problemas del diesel common rail

Fig. 2: Flujo de combustible y secuencia de inyección para la inyección multifase mtu divide la secuencia de inyección de combustible en hasta tres fases separadas. La fase de inyección principal suministra el combustible, una fase de preinyección reduce la carga en el engranaje de transmisión del cigüeñal y una fase de postinyección reduce las emisiones de partículas. Esto permite reducir tanto el consumo de combustible como las emisiones.

Velocidad de inyección: pre, principal y post inyecciónLa velocidad de inyección determina cuándo y cuánto combustible se inyecta en el cilindro. Para reducir las emisiones y el consumo de combustible, la evolución actual del sistema de inyección de los motores mtu divide la secuencia de inyección de combustible hasta en tres fases distintas (véase la figura 2). El momento del inicio de la inyección, la duración y la amplitud se definen por el usuario de acuerdo con el mapa de rendimiento del motor. La fase de inyección principal suministra el combustible para generar la potencia del motor. Una fase de preinyección inicia la combustión anticipada para proporcionar una combustión controlada del combustible en la fase de inyección principal. Esto reduce las emisiones de óxido de nitrógeno, ya que la combustión abrupta evita las altas temperaturas de pico. Una fase de postinyección poco después de la fase de inyección principal reduce las emisiones de partículas. Mejora la mezcla de combustible y aire durante una fase tardía de la combustión para aumentar las temperaturas en la cámara de combustión, lo que favorece la oxidación del hollín. Dependiendo del punto de funcionamiento del motor, la fase de inyección principal puede complementarse según sea necesario incluyendo fases de pre y/o post inyección.

presión del common rail

La inyección directa de combustible por raíl común es un sistema de inyección directa de combustible construido en torno a un raíl de combustible de alta presión (más de 2.000 bares o 200 MPa o 29.000 psi) que alimenta las electroválvulas, en lugar de una bomba de combustible de baja presión que alimenta los inyectores unitarios (o boquillas de la bomba). La inyección de alta presión ofrece ventajas en cuanto a potencia y consumo de combustible con respecto a la anterior inyección de combustible a baja presión,[cita requerida] al inyectar el combustible en forma de un mayor número de gotas más pequeñas, lo que proporciona una relación mucho mayor entre la superficie y el volumen. Esto proporciona una mejor vaporización de la superficie de las gotas de combustible y, por tanto, una combinación más eficaz del oxígeno atmosférico con el combustible vaporizado, lo que proporciona una combustión más completa.

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Vickers fue pionera en el uso de la inyección de raíl común en los motores de los submarinos. Los motores Vickers con el sistema de combustible de raíl común se utilizaron por primera vez en 1916 en los submarinos de la clase G. Utilizaba cuatro bombas de émbolo para suministrar una presión de hasta 3.000 libras por pulgada cuadrada (210 bar; 21 MPa) cada 90° de rotación para mantener la presión del combustible adecuadamente constante en el raíl. El suministro de combustible a los distintos cilindros podía cerrarse mediante válvulas en los conductos de los inyectores[1] Doxford Engines utilizó un sistema de raíl común en sus motores marinos de pistones opuestos desde 1921 hasta 1980, en los que una bomba de combustible multicilíndrica de pistón generaba una presión de unos 600 bares (60 MPa; 8.700 psi), y el combustible se almacenaba en botellas acumuladoras[2] El control de la presión se conseguía mediante una carrera de descarga de la bomba ajustable y una «válvula de derrame». Se utilizaban válvulas de distribución mecánicas accionadas por el árbol de levas para alimentar los inyectores Brice/CAV/Lucas cargados por resorte, que inyectaban a través del lateral del cilindro en la cámara formada entre los pistones. Los primeros motores tenían un par de levas de distribución, una para la marcha adelante y otra para la marcha atrás. Los motores posteriores tenían dos inyectores por cilindro, y la última serie de motores turboalimentados de presión constante estaba equipada con cuatro inyectores por cilindro. Este sistema se utilizaba para la inyección tanto de gasóleo como de fuel pesado (600cSt calentado a una temperatura cercana a los 130°C).

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sistema de inyección de combustible common rail pdf

Un common rail es uno de los componentes más importantes de un sistema de inyección directa de gasóleo y gasolina. La principal diferencia entre una inyección directa y una estándar es el suministro de combustible y la forma en que éste se mezcla con el aire entrante. En el sistema de inyección directa, el combustible se inyecta directamente en la cámara de combustión, saltándose el periodo de espera en el colector de admisión de aire. Controlado por la unidad electrónica, el combustible se inyecta directamente donde la cámara de combustión está más caliente, lo que hace que se queme de forma más uniforme y completa.

Las principales ventajas de la inyección directa de combustible por raíl común se resumen en la reducción de las emisiones de gases de escape y de ruido, un mayor rendimiento del combustible y una mejora del rendimiento general del motor.    El sistema consta de una bomba de alta presión, inyectores, un raíl y una unidad de control electrónico.

El raíl común es un largo cilindro metálico. Recibe el combustible de la bomba y lo distribuye a los inyectores a una presión extremadamente alta. El aumento de la presión del combustible es el resultado del diseño de los motores más modernos. Tanto los motores diésel como los de gasolina tienden a ser más pequeños y ligeros para mejorar la eficiencia del combustible y el rendimiento, lo que aumenta la presión del combustible y establece normas totalmente nuevas para la fabricación de un common rail de alta calidad.

diagrama del sistema de inyección common rail

El common rail es un sistema de inyección de combustible que se encuentra en los motores diesel modernos. Los sistemas Common Rail proporcionan un nivel de flexibilidad que puede ser aprovechado para el control de emisiones, la potencia y el consumo de combustible líderes en su clase. Esto permite a los fabricantes de equipos originales (OEM) diseñar un rendimiento óptimo y un valor excepcional para el usuario final en toda una gama de máquinas y aplicaciones.

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En los sistemas common rail, el combustible se suministra al motor bajo presión con una precisión controlada electrónicamente. Esto proporciona un nivel de flexibilidad que puede aprovecharse para obtener niveles de control de emisiones, potencia y consumo de combustible líderes en su clase.

El combustible de un motor controlado electrónicamente se almacena a presión variable en un cilindro o «raíl» conectado a los inyectores de combustible del motor a través de tuberías individuales, lo que lo convierte en un «raíl común» para todos los inyectores. La presión está controlada por una bomba de combustible, pero son los inyectores de combustible, que trabajan en paralelo con la bomba de combustible, los que controlan el momento de la inyección de combustible y la cantidad de combustible inyectado. En cambio, los sistemas mecánicos anteriores dependen de la bomba de combustible para la presión, la sincronización y la cantidad.

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