anteproyecto bomba de inyeccion lineal con fotos

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GUÍA PARA PRESENTACIÓN DE ANTEPROYECTO DE INVESTIGACIÓN (SEMINARIO DE INVESTIGACIÓN) Código: IN-IN-001 Versión:01 Proceso: Investigación Fecha de emisión: 22-Nov-2009 Fecha de versión: 22-Nov-2009 ANALISIS HIDRAULICO EN LA FUNCIONALIDAD DE UNA BOMBA DE INYECCION LINEAL DIESEL JOSE LUIS VASQUEZ RODRIGUEZ CRISTIAN GIOVANNI BARRIOS RODRIGUEZ Página 1 de 44

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Las bombas de combustible diésel tipo lineal, son un componente vital en el funcionamiento de un vehículo, ya que este se encarga de abastecer al combustible a los inyectores, y así comenzar el ciclo de funcionamiento interno del motor, y la transformación de la energía química en mecánica, para luego ser transferida a las ruedas del automotor por medio de otros mecanismos. Hoy en día debido a la baja calidad de nuestro combustible diésel en Colombia, vemos que el funcionamiento de este tipo de mecanismos (bombas de inyección lineal) se ven afectadas, ya que el combustible, internamente se convierte en un lubricante para evitar la fricción y el desgaste prematuro, desafortunadamente, la falta de conocimiento de los componentes, propiedades de funcionamiento y características técnicas conlleva no solo a realizar malos diagnósticos, sino que también a invertir tiempo y dinero innecesario en reparaciones, por ello es necesario que la intervención a este tipo de elementos se realiza con el conocimiento previo, ya que es un componente muy costoso y muy importante en el funcionamiento del vehículo.

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COMPAIA METALCAST LTDA

GUA PARA PRESENTACIN DE ANTEPROYECTO DE INVESTIGACIN (SEMINARIO DE INVESTIGACIN) Cdigo: IN-IN-001Versin:01

Proceso: Investigacin Fecha de emisin:

22-Nov-2009Fecha de versin:

22-Nov-2009

ANALISIS HIDRAULICO EN LA FUNCIONALIDAD DE UNA BOMBA DE INYECCION LINEAL DIESELJOSE LUIS VASQUEZ RODRIGUEZCRISTIAN GIOVANNI BARRIOS RODRIGUEZ

ESCUELA COLOMBIANA DE CARRERAS INDUSTRIALES

FACULTAD DE INGENIERA MECNICA

MQUINAS HIDRULICAS

BOGOT, D.C.

2014

ANALISIS DE FUNCIONAMIENTO Y CALCULOS DE PRDIDAS, POTENCIA Y CAUDALES EN UNA BOMBA DE INYECCION LINEAL DIESEL

JOSE LUIS VASQUEZ RODRIGUEZ

CRISTIAN GIOVANNI BARRIOS RODRIGUEZ

Proyecto de Investigacin

HECTOR JULIO MORENO

Ingeniero Mecnico

ESCUELA COLOMBIANA DE CARRERAS INDUSTRIALES

FACULTAD DE INGENIERA MECNICA

MQUINAS HIDRULICAS

BOGOT D.C.

2014

TABLA DE CONTENIDO41.TTULO DE LA INVESTIGACIN

42.PROBLEMA DE INVESTIGACIN

42.1.DESCRIPCIN DEL PROBLEMA

2.2.FORMULACIN DEL PROBLEMA43.OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIN43.1.OBJETIVO GENERAL43.2.OBJETIVOS ESPECFICOS54.JUSTIFICACIN Y DELIMITACIN DE LA INVESTIGACIN54.1.JUSTIFICACIN54.2.DELIMITACIN65.MARCO DE REFERENCIA DE LA INVESTIGACIN6,85.1.MARCO CONCEPTUAL9,105.2.MARCO HISTORICO116.TIPO DE INVESTIGACIN12127.DISEO METODOLGICO

7.1 RECOPILACION DE INFORMACION.13-25

7.2 PROPUESTA DE LA SOLUCION..258.FUENTES PARA LA OBTENCIN DE INFORMACIN268.1.FUENTES PRIMARIAS268.2.FUENTES SECUNDARIAS269.RECURSOS26-2710.CRONOGRAMA2811. CONCLUSIONES RECOMENDACIONES3013. ANEXOS.30-32

1. TTULO DE LA INVESTIGACINANALISIS DE FUNCIONAMIENTO Y CALCULOS DE PRDIDAS, POTENCIA Y CAUDALES EN UNA BOMBA DE INYECCION LINEAL DIESEL

2. PROBLEMA DE INVESTIGACIN2.1. DESCRIPCIN DEL PROBLEMA

Las bombas de combustible disel tipo lineal, son un componente vital en el funcionamiento de un vehculo, ya que este se encarga de abastecer al combustible a los inyectores, y as comenzar el ciclo de funcionamiento interno del motor, y la transformacin de la energa qumica en mecnica, para luego ser transferida a las ruedas del automotor por medio de otros mecanismos. Hoy en da debido a la baja calidad de nuestro combustible disel en Colombia. Se observa que el funcionamiento de este tipo de mecanismos (bombas de inyeccin lineal) se ven afectadas, ya que el combustible, internamente se convierte en un lubricante para evitar la friccin y el desgaste prematuro. En este documento se mostrara el funcionamiento interno de una bomba de inyeccin tipo lineal, analizando sus componentes. Para brindar un excelente diagnostico en el momento que se requiera. Y as se minimizara el costo de su mantenimiento.2.2. FORMULACIN DEL PROBLEMA

Cmo es el funcionamiento interno de una bomba de inyeccin disel tipo lineal, que funcin desempea cada uno de sus componentes internos y cules son las piezas ms afectadas debido a la calidad del combustible (ACPM) que se maneja en Colombia?3. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIN

2.1. OBJETIVO GENERAL

Brindar la informacin suficiente de la funcionalidad de una bomba de inyeccin disel tipo lineal. Analizar y destacar sus componentes internos ms importantes y de mayor afectacin debido a la calidad del combustible empleado. Para generar el mejor diagnstico de mantenimiento.

Un excelente mantenimiento de una mquina, reduce los costos de inversin en la misma.2.2. OBJETIVOS ESPECFICOS Analizar el comportamiento de las presiones y caudales dela bomba de inyeccin segn su ficha tcnica. Obtener el catalogo o datasheet de la bomba por parte del fabricante.

Aplicar herramientas tipo software como Excel para almacenar datos y realizar cuadros comparativos de informacin. Comprender el concepto de funcionamiento y la aplicacin de los clculos.

Indagar acerca de material visual que contribuya a la explicacin y sustentacin del funcionamiento de la bomba de inyeccin. Obtener videos tutoriales para comprender la funcionalidad del mecanismo interno y externo de la bomba.

JUSTIFICACIN Y DELIMITACIN DE LA INVESTIGACIN

2.3. JUSTIFICACIN

La necesidad de analizar y calcular el funcionamiento de una bomba de combustible disel lineal, se da luego de evidenciar la falta de conocimiento por parte del grupo de Tcnicos dedicados al mantenimiento y reparacin de estos elementos, pues se ha evidenciado que no siempre tienen el concepto de la funcionalidad de muchos de los componentes internos de la bomba de inyeccin disel, y a su vez no manejan el criterio tcnico del funcionamiento de la bomba, lo que conlleva a realizar pruebas y comprobaciones innecesarias, como tambin el desconocimiento y la inadecuada interpretacin de los datos tcnicos sugeridos por el fabricante. Es as, que al lograr no solo una concientizacin, sino tambin un conocimiento ms profundo acerca de estos componentes, estaremos minimizando tiempos de reparacin y costos de los mismos, como tambin una implementacin a futuro de un programa de mantenimiento preventivo para este tipo de bombas.4.2 DELIMITACIN

En el transcurso de este semestre se recolectara la mayor informacin de una bomba de inyeccin disel de tipo lineal, como pueden ser manuales, catlogos fichas tcnicas etc. Tambin se buscara tener el acceso algunos componentes fsicos e informacin fotogrfica.Seleccionar la marca y referencia de la bomba de inyeccin lineal para poder llevar a cabo el anlisis es un factor influyente ya que este nos permite realizar los clculos requeridos y propuestos, para este caso se elige una bomba de inyeccin lineal disel marca Bosch de un vehculo articulado volvo B10.La estrategia o plan que realizara es la visita a talleres o laboratorios de inyeccin disel para que nos brinden el acceso a la mayor informacin posible sobre una bomba de inyeccin disel Todo esto por medio de internet y visitas a talleres y laboratorios de inyeccin disel de tipo lineal.4. MARCO DE REFERENCIA DE LA INVESTIGACIN

2.4. MARCO TERICOLa bomba inyectora lineal est constituida por un grupo de piezas finalmente construidas y de materiales especiales, que se asocian entre s para poder desempear ptimamente las funciones para la que fueran fabricadas y as garantizar un buen funcionamiento del motor Disel. Ver figura 1Las bombas de inyeccin en lnea estn instaladas junto al motor, y son accionadas por el mismo motor de vehculo. Cada cilindro del motor est conectado a uno de los elementos de la bomba dispuestos en lnea, por eso su nombre de bomba en lnea. Este mecanismo de disposicin de un elemento para cada cilindro garantiza la alta presin necesaria en vehculos medianos y pesados sometidos a condiciones extremas.Al girar el rbol de levas mueve los impulsadores y los mbolos ubicados en los cilindros de la bomba; mientras se oprime el acelerador se mueve la cremallera y esta a su vez hace girar el helicoidal.Para obtener una buena dosificacin del combustible la bomba de inyeccin lineal costa de:

Elementos de bombeoConstituidos por un cilindro y un pistn. Su finalidad es medir e inyectar el combustible a presin. El pistn es ajustado al cilindro con una presin de 0.02 a 0.003 m.m. de juego, que a elevada presin y baja velocidad, sella perfectamente sin necesidad de una empaquetadura especial. Se sustituyen siempre en conjunto.Vlvula de presin o descarga

Construida por una vlvula resorte y asiento. Su finalidad es aliviar la presin del tubo de alta.

Corona dentada y camisita regulablePiezas que sincronizan el movimiento circular del pistn bombeador.Resorte de guasPieza guiada en la parte superior e inferior por las guas. Su funcin es hacer retornar el pistn bombeador al PMI.

rbol de levas

Pieza montada en rodamientos. Su finalidad es accionar longitudinalmente los pistones bombeadores del PMI al PMS es un tiempo exacto e intervalos iguales.Impulsores

Elementos que transmiten movimiento.CremalleraVarilla dentada que acciona circularmente todas las coronas dentadas, camisitas de regulacin y pistones para efectuar la medicin de combustible. La cremallera y la corona dentada van sincronizadas entre s.

Limitador de cremallera

Dispositivo que tiene la finalidad de limitar el recorrido de la cremallera en caso de reduccin de velocidad por exceso de carga.

ReguladorElemento que sirve para controlar automticamente la cantidad de combustible inyectado en funcin de la velocidad y la potencia.

Variador automtico de avanceDispositivo que sirve para avanzar automticamente la inyeccin de combustible a medida que un motor es acelerado.

Figura 1.bomba de inyeccin lineal

VENTAJAS BOMBA DE INYECCION LINEAL.

VENTAJAS

Rendimiento.

Mejor rendimiento que las bombas de desplazamiento rotativo positivo con respecto a precisin, velocidad y desgaste.

Alta presin.La presin de inyeccin oscila entre 60 y 150 atmsfera Constitucin.La bomba en lnea est constituida por tantos elementos de bombeo, colocados en lnea, como cilindros tenga el motor. Componentes de alta precisinCuenta regulador de velocidad que puede ser centrfugo, neumtico o hidrulico; un variador de avance automtico de inyeccin acoplado al sistema de arrastre de la bomba.2.5. MARCO CONCEPTUALLa ejecucin del anlisis se realizara basado en los conceptos ya propuestos, mediante las siguientes formulas y planteamientos:

Perdidas por friccin: Flujo de tipo turbulento:

Debido a que las partculas se mezclan caticamente, las prdidas pueden ser ms bajas y las velocidades internamente son altas y el fluido es menos viscoso. Flujo de tipo laminar:

El flujo se desplaza en capas, las partculas de una capa no se mezclan con otras, suele ocurrir a bajas velocidades y las prdidas pueden ser ms altas y el fluido es mas viscoso. Numero de Reynolds:

Permite determinar si el flujo es de tipo laminar o turbulento.

NR2000 es un flujo laminarNR4000 el flujo es turbulento

NR: nmero de Reynolds Formula general de Reynolds:

v= Velocidad media

D= Dimetro= Densidad del fluidon= viscosidad dinmicaEcuacin de Darcy:

Permite calcular las prdidas de carga en una seccin de la tubera uniforme. Aplica solo a tuberas no accesorios.

Formula General:

f: factor de friccin.

L: longitud de la tubera.

D: dimetro de la tubera.v: velocidad del fluido.

Formula clculo de codos y vlvulas:

Le: Longitud EquivalentefT: friccin transferidaECUACION GENERAL DE LA ENERGIA:

ha: Carga energtica agregada (Bombas).hR: Carga energtica Retirada: (motores, turbinas).hL: carga energtica perdida por friccin en tuberas y accesorios.

z: carga de elevacin.

Potencia de la bombaPa=ha*Q*Pa= presin agregada

ha= energa agregada

Q= caudal

= peso especfico2.6. MARCO HISTORICO El nacimiento de la bomba deinyeccinest ligado a un gran obstculo que se present en los inicios del motorDisel: La alimentacin de combustible. Antes, se aplicaba el mtodo de asistencia neumtica que consista en soplar el combustible mediante aire comprimido pero este mtodo tena como inconveniente que no permita incrementar adecuadamente el rgimen de revoluciones adems de exigir una instalacin compleja. A finales de 1922, el tcnico alemn Robert Bosch decidi desarrollar su propio sistema de inyeccin para motores Disel Las condiciones tcnicas eran favorables: se dispona ya de experiencia en motores de combustin, las tecnologas de produccin haban alcanzado un alto nivel de desarrollo y ante todo podan aplicarse conocimientos adquiridos en la fabricacin de bombas de aceite. Robert Bosch y su equipo se dedicaron infatigablemente al diseo y fabricacin de un nuevo sistema de inyeccin. A comienzos de 1923 se haban proyectado una docena de bombas de inyeccin distintas y a mediados de ao se realizaron los primeros ensayos en el motor El sector tcnico empez a depositar cada vez ms confianza a la aparicin de la bomba de inyeccin mecnica, de la que se esperaba un nuevo impulso para la construccin de motores disel.

3. TIPO DE INVESTIGACIN TIPO DE INVESTIGACINCARACTERISTICAS

Se demuestra las cualidades en este caso las bombas de inyeccin lineal a estudiar, donde se describe muchos de los procesos de funcionamiento, teoras fundamentadas bajo conceptos Fsico matemticos y aplicarlas de forma terica.

Dar a conocer a la comunidad estudiantil los avances obtenidos, de tal manera que se cumplan con las expectativas trazadas y los conceptos desarrollados en la catedra de mquinas hidrulicas.

4. DISEO METODOLGICO1. Identificar el tipo de bomba de inyeccin disel que se va analizar, como se sabe hay varios tipos de bombas de inyeccin disel como son rotativas, unitarias, bomba inyector etc. En este caso se usara para el anlisis una bomba de inyeccin tipo lineal.2. Recolectar informacin sobre la bomba por medio internet, libros, visitas a talleres y laboratorios de inyeccin disel, fichas tcnicas, etc.

3. Analizar y estudiar cada uno de sus componentes internos, por medio de informacin fotogrfica, fsica, catlogos y fichas tcnicas.

4. Verificar los componentes ms afectados por la calidad del combustible que se utiliza y analizar otras posibles causales del mal funcionamiento de una bomba de inyeccin disel tipo lineal.

5. Conclusiones, establecer cul sera el tipo de mantenimiento ms adecuado para una bomba de inyeccin disel tipo lineal, cules seran los componentes de prioridad a revisar en el momento del mantenimiento y establecer los tiempos de intervalo para revisar un sistema de inyeccin.7.1 RECOPILACION DE INFORMACION:Datos tcnicos de la bomba de inyeccin volvo B10

Funcionamiento:

Circuito de combustibleLa bomba de inyeccin se acompaa de un circuito de alimentacin que le suministra combustible (figura 2). Este circuito tiene un depsito de combustible (1) que est compuesto de una boca de llenado, de un tamiz de tela metlica, que impide la entrada al depsito de impurezas en el combustible. La bomba de alimentacin aspira el combustible del depsito y lo bombea hacia la bomba de inyeccin a una presin conveniente, que oscila entre 1 y 2 bar. El sobrante de este combustible tiene salida a travs de la vlvula de descarga situada en la bomba de inyeccin y tambin puede estar en el filtro, retornando al depsito. Esta vlvula de descarga controla la presin del combustible en el circuito.

En vehculos donde la distancia y la altura del depsito con respecto a la bomba de inyeccin estn muy alejados, se instala una bomba de alimentacin (2), normalmente esta bomba se encuentra acoplada a la bomba de inyeccin. Segn las condiciones de funcionamiento del motor.

Si el filtro de combustible est en las proximidades inmediatas del motor, pueden formarse burbujas de gas dentro del sistema de tuberas. Para evitar esto resulta necesario "barrer" la cmara de admisin de la bomba de inyeccin. Esto se consigue instalando una vlvula de descarga (6) en la cmara de admisin de la bomba de inyeccin. En este sistema de tuberas, el combustible sobrante vuelve al depsito de combustible a travs de la vlvula de descarga y de la tubera de retorno. Si en el vano del motor hay una temperatura ambiente elevada, puede utilizarse un circuito de alimentacin como el representado (figura 2) en la parte derecha. En este circuito el filtro de combustible va instalada una vlvula de descarga (7) a travs de la cual una parte del combustible retorna al depsito del mismo durante el funcionamiento, arrastrando eventuales burbujas de gas o vapor. Las burbujas de gas que se forman en la cmara de admisin de la bomba de inyeccin son evacuadas por el combustible a travs de la tubera de retorno. El barrido continuo de la cmara de admisin refrigera la bomba de inyeccin e impide que se formen burbujas de gas.

FIGURA 2.

Bombas de alimentacinSirve para aspirar combustible del depsito y suministrarlo a presin a la cmara de admisin de la bomba de inyeccin a travs de un filtro de combustible. El combustible tiene que llegar a la cmara de admisin de la bomba de inyeccin con una presin de aproximadamente a 1 bar para garantizar el llenado de la cmara de admisin. Esta presin se puede conseguir utilizando un depsito de combustible instalado por encima de la bomba de inyeccin (depsito de gravedad), o bien recurriendo a una bomba de alimentacin. Es este ltimo caso, el depsito de combustible puede instalarse por debajo y (o) alejado de la bomba de inyeccin.

La bomba de alimentacin es una bomba mecnica de mbolo fijada generalmente a la bomba de inyeccin. Esta bomba de alimentacin es accionada por el rbol de levas de la bomba de inyeccin. Adems la bomba puede venir equipada con un cebador o bomba manual que sirve para llenar y purgar el lado de admisin del sistema de inyeccin para la puesta en servicio o tras efectuar operaciones de mantenimiento.

Existen bombas de alimentacin de simple y de doble efecto. Segn el tamao de la bomba se acoplan en la misma una o dos bombas de alimentacin.Bomba de alimentacin de simple efectoEsta bomba (figura 3) est constituida de dos cmaras separadas por un mbolo mvil (4). El mbolo es empujado por una leva excntrica (1) a travs del impulsor de rodillo (2) y un perno de presin (3). Durante la carrera intermedia, el combustible se introduce en la cmara de presin (5) a travs de la vlvula de retencin (7) instalada en lado de alimentacin. Durante la carrera de admisin y alimentacin, el combustible es impulsado desde la cmara de presin hacia la bomba de inyeccin por el mbolo que retrocede por efecto de la fuerza del muelle (9). Al mismo tiempo, la bomba de alimentacin aspira tambin combustible desde el depsito del mismo, hacindolo pasar por un pre-purificador (8) y por la vlvula de retencin del lado de admisin (6).Si la presin en la tubera de alimentacin sobrepasa un determinado valor, la fuerza del muelle del mbolo (9) deja de ser suficiente para que se realice una carrera de trabajo completa. Con esto se reduce el caudal de alimentacin, pudiendo llegar a hacerse cero si la presin sigue aumentando. De este modo, la bomba de alimentacin protege el filtro de combustible contra presiones excesivas.

FIGURA 3Bosch es el principal constructor de bombas de inyeccin en lnea y las denomina: PE. Existen bombas de distintos tamaos y segn su potencia (Tabla 1). Los tipos de bombas segn su rendimiento se clasifican en los mximos y mnimos. Las bombas de inyeccin en lnea PE existen dos construcciones distintas. Una son las denominadas "M" y "A" y por el otro las "MW" y "P".Clasificacin de la bombas de inyeccin en lnea PE

Caractersticas:Tipos:

MAMWP3000P7100

Presin de inyeccin (bar)55075011009501300

AplicacinTurismos y vehculos de transporteCamiones ligeros y medianos, tractores, motores industrialesCamiones de gran tonelaje, motores industriales

Potencia por cilindro (kW/cilindro)20273660160

TABLA 1ConstitucinLa bomba de inyeccin en lnea (figura 4), cuya seccin se encuentra en la (figura 4), en la que se puede ver que dispone de un cuerpo de aleacin de aluminio-silicio, aloja en su parte inferior un crter (C), al rbol de levas (A), que tiene tantas levas como cilindros el motor. En un lateral del crter inferior de bomba, se fija la bomba de alimentacin (B), que recibe movimiento del mismo rbol de levas de la bomba de inyeccin, por medio de una excntrica. Cada una de las levas acciona un empujador o taqu (D), que, por medio de un rodillo, se aplica contra la leva, obligado por el muelle (E). El empujador (D), a su vez da movimiento al embolo (F), que se desliza en el interior del cilindro (G), que comunica por medio de unos orificios laterales llamados lumbreras, con la canalizacin (H), a la que llega el ACPM de la bomba de alimentacin. Adems del movimiento de subida y bajada del pistn, este puede girar un cierto ngulo sobre su eje vertical, ya que la parte inferior tiene un saliente (I), que encaja con el manguito cilndrico (J), que a su vez rodea el cilindro (G) y que, en su parte superior, lleva la corona dentada (K), que engrana con la barra cremallera (L). El movimiento de esta barra cremallera hace girar a la corona dentada, quien comunica su giro al pistn, por medio del manguito cilndrico (J) y el saliente (I) de la parte inferior del pistn.

La parte superior del cilindro, est cerrada por la vlvula (M), llamada de retencin, que se mantiene aplicada contra su asiento (N), por la accin del muelle (O).Cuando la leva presenta su saliente al empujador (D), este, a su vez, acciona el pistn (F), hacindole subir, con lo cual, quedan tapadas las lumbreras del cilindro (G) que lo comunican con la canalizacin (H), a la que llega el combustible. En estas condiciones, el ACPM encerrado en el cilindro, es comprimido por el pistn, alcanzndose una determinada presin en el cilindro, que provoca la apertura de la vlvula (M), venciendo la accin del muelle (O), en cuyo momento sale por ella el ACPM hacia el inyector del cilindro correspondiente, a travs de la canalizacin (P).

Cuando ha pasado el saliente de la leva, el impulsor (D) baja por la accin del muelle, haciendo bajar a su vez el mbolo (F), que vuelve a ocupar la posicin representada en la figura, permitiendo el llenado del cilindro con nuevo combustible, a travs de sus aberturas laterales. La vlvula (M), mientras tanto, ha bajado cortando la comunicacin del cilindro y la vlvula (M) es empujada por el muelle. Como puede verse la carrera del pistn es constante.

FIGURA 4

El pistn (figura 5) se ajusta en el cilindro con una precisin del orden de varias micras. En su parte inferior el pistn tiene un rebaje circular que comunica con la cara superior del pistn, por medio de una rampa helicoidal y una ranura vertical.

En la parte inferior, el pistn lleva un saliente (figura 4), que encaja en la escotadura de un manguito cilndrico, sobre el que se fija la corona dentada, que engrana con la cremallera. El movimiento de la cremallera, puede hacer girar el pistn un cierto ngulo sobre su eje vertical.

En ciertos tipos de bombas, la cremallera es reemplazada por una barra corredera, que lleva unas escotaduras en las que encaja el dedo de mando que forma el pistn en su parte inferior

FIGURA 5FuncionamientoEl pistn est animado de un movimiento de sube y baja en el interior del cilindro (figura 6). El descenso est mandado por el muelle (3) figura inferior, que entra en accin cuando el saliente de la leva en su giro deja de actuar sobre el pistn (5). La subida del pistn se produce cuando la leva en su giro acta levantando el pistn venciendo el empuje del muelle. Cuando el pistn desciende en el cilindro crea una depresin que permite la entrada del ACPM cuando el pistn ha destapado las lumbreras correspondientes (12). Debido a la presin reinante en el conducto de alimentacin (11), provocada por la bomba de alimentacin, el cilindro se llena totalmente de ACPM.

La subida del pistn, produce la inyeccin del combustible. Al comienzo de esta subida, las lumbreras no estn tapadas y por ello, el ACPM es devuelto en parte hacia el conducto de alimentacin (11).

FIGURA 6Formas de las levasLa leva tienen la funcin de accionar el mbolo, la forma de la leva influye sobre la duracin de la inyeccin, el rendimiento de la bomba y la velocidad de la alimentacin. Los criterios decisivos al respecto que ha de cumplir la leva de la bomba de inyeccin son la carrera de leva y la velocidad de levantamiento (velocidad de mbolo) con relacin al ngulo de leva.

Para propiciar un rpido corte de inyeccin se aprovecha la zona central de la leva, donde la velocidad de levantamiento es grande. La inyeccin termina antes de que dicha velocidad de levantamiento alcance su mximo valor. Esto es necesario para que la compresin superficial entre el impulsor de rodillo y la leva no sobrepase un valor determinado. Por esta razn, en cada proceso de inyeccin se respeta una una distancia de seguridad de 0,3 mm.

Se utilizan formas de levas simtricas, asimtricas y con seguro contra retroceso (figura 7). Estas ltimas hacen que el motor no pueda arrancar en el sentido de giro contrario. La forma de leva a aplicar depende del tipo de la bomba, del diseo del motor y de su campo de aplicaciones.

FIGURA 7

Vlvula de presinEsta vlvula asla la tubera que conecta la bomba con el inyector a la bomba de inyeccin. La misin de esta vlvula es descargar la tubera de inyeccin tras concluir la fase de alimentacin de la bomba, extrayendo un volumen exactamente definido de la tubera para por una parte mantener la presin en la tubera y por otra parte debe asegurar, igualmente, la cada brusca de la presin del combustible en los conductos para obtener el cierre inmediato del inyector, evitando as cualquier minina salida de combustible, unida al rebote de la aguja sobre su asiento. Ver figura 8.

FIGURA 8

Funcionamiento

Al final de la inyeccin por parte del elemento bomba, la vlvula de presin desciende bajo la accin del muelle (2). El macho de vlvula (1) se introduce en el porta-vlvula (5), antes de que el cono de vlvula descienda sobre su asiento (3), aislando el tubo de alimentacin de inyector (1). El descenso final de la vlvula (3) realiza una reaspiracin de un determinado volumen dentro de la canalizacin, lo que da lugar a una expansin rpida del combustible provocando, en consecuencia, el cierre brusco del inyector cortando as la alimentacin de combustible al cilindro del motor evitando el goteo. El mbolo de descarga (2) cuando se cierra la vlvula de presin aspira un pequeo volumen de combustible, que provoca el cierre rpido del inyector. Para conseguir una adaptacin deseada a los caudales de alimentacin, en determinado casos especiales se utilizan vlvulas compensadoras que presentan un tallado adicional (6) en el mbolo de descarga.Funcionamiento de la regulacin del caudal de combustibleLa cantidad de ACPM inyectado, depende, por tanto, de la longitud de la carrera efectuada por el pistn, desde el cierre de la lumbrera de admisin, hasta la puesta en comunicacin de esta con el cilindro, por medio de la rampa helicoidal.Moviendo la cremallera en uno u otro sentido, pueden conseguirse carreras de inyeccin ms o menos largas que corresponden: (Figura 9)

FIGURA 9El cierre de la vlvula de readmisin, debido a la accin conjunta de su muelle y de la presin existente en el conducto de salida, mantiene en esta canalizacin una cierta presin, llamada residual, que permite en el siguiente ciclo una subida de presin ms rpida y un funcionamiento mejor del inyector (figura 10).En el motor Disel, estas variaciones se obtienen actuando nicamente sobre la cantidad de ACPM inyectado en el cilindro, es decir, modificando la duracin de la inyeccin.

FIGURA 10La bomba en lnea adems del "elemento de bombeo" necesita de otros elementos accesorios para su correcto funcionamiento (figura 11 Y 12), como son un regulador de velocidad que limite el nmero de revoluciones (tanto al ralent como el nmero mximo de revoluciones, corte de inyeccin), y de un variador de avance a la inyeccin que en funcin del nmero de r.p.m. varia el momento de comienzo de la inyeccin de combustible en los cilindros del motor.

FIGURA 11

FIGURA 12Lubricacin de la bombaEstas bombas se lubrican por medio del circuito lubricante del motor. Se lubrica tanto la parte de la bomba donde estn los elementos de bombeo como el regulador centrifugo de velocidad. Con este tipo de lubricacin, la bomba de inyeccin est exenta de mantenimiento. El aceite del motor filtrado se hace llegar a la bomba de inyeccin y al regulador a travs de una tubera, por un orificio de entrada. En caso de fijacin de la bomba al motor (figura 13), en bandeja, el aceite lubricante vuelve al motor a travs de una tubera de retorno, mientras que en caso de fijacin mediante brida frontal lo hace a travs del alojamiento del rbol de levas o de orificios especiales.

FIGURA 137.2 PROPUESTA DE LA SOLUCIN

Dado a la informacin que se logr obtener acerca del funcionamiento de la bomba de inyeccin lineal y a las tablas de especificaciones tcnicas, se refleja a grandes rasgos que la informacin y la descripcin de los componentes de la bomba abarca un concepto tcnico y especficamente aplicado a la realidad, que conlleva a un anlisis del fallo con un mayor criterio.La identificacin y reconocimiento de las tablas del fabricante implica un manejo adecuado no solo de las mediciones y condiciones especficas del sistema, sino que tambin de un diagnstico certero, optimizando tiempos y recursos en reparaciones inoficiosasSe sugiere la implementacin de temticas enfocadas a los tcnicos encargados de las reparaciones con el fin de fortalecer no solo la tcnica, tambin garantiza la exactitud de los diagnsticos.5. FUENTES PARA LA OBTENCIN DE INFORMACIN

8.1 FUENTES PRIMARIAS Catalogo bomba de inyeccin lineal de bus articulados volvo B10. 8.2 FUENTES SECUNDARIAS

Libros de bombas de inyeccin lineales

Catlogos de bombas similares a la estudiada

Web site acerca del funcionamiento de las bombas

Libros de clculos hidrulicos en bombas.9. RECURSOSAqu se hace una lista de todos los recursos necesarios para llevar a cabo el proyecto:

Recursos Humanos:NOMBRES Y APELLIDOSPROFECION/OCUPACIONFUNCIONES A REALIZARTIEMPO EMPLEADO

JOSE LUIS VASQUEZ TECNOLOGO EN MECAICA AUTOMOTRIZINVESTIGACION DE FUENTES Y CONSULTAS, CALCULO DE PERDIDAS Y POTENCIA9 SEMANAS

CRISTIAN GIOVANNY BARRIOS ROSRIGUEZTECNOLOGO EN MECAICA AUTOMOTRIZARMADOY DASARME DE LA BOMBA,OBTENCION DE CATALOGOS Y FICHAS TECNICAS6 SEMANAS

Recursos fsicos

ELEMENTOFUNCIONORIGEN

CAMARA CELULAR SONY XPERIA ZFOTOGRAFIAS DESARME Y ARME BOMBAPROPIO

LAPTON TOSHIBACONSULTA EN INTERNET, MODIFICACION DE ANTEPROYECTO Y PROYECTOPROPIO

VEHICULO PUBLICOMOVILIDAD A SITIOS DE INTERES INVESTIGATIVOALQUILADO

FLEXOMETROTOMA DE LONFITUDES DE LAS TUBERIAS DEL VEHICULOPROPIO

PIE DE REYCAPTURA DE DIAMETROS DE LA TUBERIA Y OTROS COMPONENTESPROPIO

JUEGO DE PUNTAS TORDESARME DE LA BOMBAALQUILADO

PRENSA DE BANCOSUJECION PARA DESARMAR Y ARMAR BOMBAALQUILADO

JUEGO DE LLAVESARMAR Y DESARMAR COMPONENTES DE LA BOMBA Y TUBERIASPROPIO

Recursos financieros

ACTIVIDADCANTIDADVALOR

TRANSPORTES BUS10$80.000

IMPRESINES FOTOGRAFIAS$ 30.000

MATERIAL PAPELERIA$35.000

INTERNET2.5 MESES$120.000

TOTAL:$265.000

10. CRONOGRAMA

6. CONCLUSIONES RECOMENDACIONES La implementacin de una poltica de confiabilidad con miras a mejorar la calidad se vera reflejado con la aplicacin de un sistema de capacitacin. Claramente el uso de datos tcnicos es el mejor manual de aplicacin que se pueda tener a la mano a la hora de reparar, es necesario establecer un mtodo para obtener solo los datos especficos para no generar confusin con datos innecesarios. Orientar los datos tcnicos que sern implementados con el fin de sean anlisis claros y sencillos de aplicar, con el fin de dinamizar los diagnsticos y criterios de reparacin.7. REFERENCIAS (BIBLIOGRAFA)[1] Manual prctico del automvil - Grupo cultural ANETO- Bomba de inyeccin Electrnica, partes, sistemas y caractersticas.[2] Manual de mecnica Diesel Frank Thiessen and Davis Dales PRENTICE HALL HISPANOAMERICANO- Operacin del gobernador electrnico, tipos, inyectores y, bombeo y medicin presin-tiempo.[3]http://biblioteca.sena.edu.co/exlibris/aleph/u21_1/alephe/www_f_spa/icon/35338/4/volumen%2021.pdf8. ANEXOSDatos tcnicos opcionales y de comprobacin de la bomba de inyeccin.

http://youtu.be/qAKBm8ctgXk link video

DESCRIPCIN DE SUS CARACTERSTICAS Y FUNCIONAMIENTOLas bombas de inyeccin en lnea estn instaladas junto al motor, y son accionadas por el mismo motor de vehculo. Cada cilindro del motor est conectado a uno de los elementos de la bomba dispuestos en lnea, por eso su nombre de bomba en lnea. Este mecanismo de disposicin de un elemento para cada cilindro garantiza la alta presin necesaria en vehculos medianos y pesados sometidos a condiciones extremas.FUNCIONAMIENTO DE LA BOMBA LINEALAl girar el rbol de levas mueve los impulsadores y los mbolos ubicados en los cilindros de la bomba; mientras se oprime el acelerador se mueve la cremallera y esta a su vez hace girar el helicoidal.

Este elemento suministra ms cantidad de combustible a los cilindros de la bomba y por medio de los mbolos el combustible es enviado hacia cada inyector en la cmara de combustin del motor. Cada elemento es accionado por el eje de levas de la bomba con su correspondiente leva, en algunas ocasiones cuando la bomba de suministro o elevadora va acoplada a la carcasa de la bomba de inyeccin se utiliza una leva extra acoplada directamente en el eje de levas. El rbol de levas va conectado a un acople que permite sincronizar la bomba con respecto al funcionamiento del motor.

SISTEMA DE INYECCION CON BOMBA DE INYECCION EN LINEA

1. Depsito carburante 7. Porta pulverizador con pulverizador

2. Bomba de alimentacin 8. Tubera de vuelta de retorno carburante

3. Filtro carburante 9. Buja de incandescencia

4. Bomba de inyeccin en lnea 10. Batera

5. Variador de anticipo 11. Interruptor de arranque

6. Regulador del nmero de giros 12. Centralita mando precalentamiento

VENTAJAS (COMPARADA CON UNA BOMBA ROTATIVA)BOMBA LINEALBOMBA ROTATIVA

Mejor rendimiento que las bombas de desplazamiento rotativo positivo con respecto a precisin, velocidad y desgasteMenor inercia y mas livianas para moverlas en relacin a la lineal.

La presin de inyeccin oscila entre 60 y 150 atmsferaMayor sencillez mecnica

La bomba en lnea est constituida por tantos elementos de bombeo, colocados en lnea, como cilindros tenga el motor.Este tipo de bombas no dispone de rbol de levas propio

Cuenta regulador de velocidad que puede ser centrfugo, neumtico o hidrulico; un variador de avance automtico de inyeccin acoplado al sistema de arrastre de la bomba.El campo de aplicacin y el diseo de la bomba vienen determinados por el n de rpm, la potencia y el tipo de construccin del motor diesel.

Elaboro:

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