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EL SISTEMA DE ALIMENTACIN DE LOS MOTORES CUMMINS

Realizado por:Len NelsonParapi EdisonPaucar Juan

Sistema de inyeccin de combustible Diesel Cummins

OBJETIVO DEL SISTEMA DE ALIMENTACIN DECOMBUSTIBLESu finalidad es suministrar el combustible necesario, en forma sincronizada y a una presin determinada para el funcionamiento de un motor Cummins

Sistema Cummins PTEl concepto PT se debe a las variables primarias que afectan la cantidad de combustible dosificado e inyectado por cada ciclo del pistn, estas variables son la presin y el tiempoLa presin de combustible entregado a los inyectores El periodo de tiempo mediante el cual el combustible entra a estos.

Principio de FuncionamientoEn un sistema hidrulico simple podemos variar la cantidad de lquido recolectado, cambiando: el rea del pasaje de flujo, la presin del liquido y al tiempo en que al lquido le es permitido circular o cualquier combinacin de los tres. ESTA RELACIN ES LA ESENCIA DEL SUMINISTRO DEL COMBUSTIBLE EN EL SISTEMA P.T

Caractersticas.El Sistema de combustible PT se ha distinguido por mas de 50 aos por sus caractersticas en los motores Cummins.

Alta presin de inyeccinDiseo muy simpleConfiableCosto Efectivo

Para aplicar este principio en el sistema de Combustible PT, es necesario:

Una bomba de abastecimiento que absorba el combustible del tanque y lo haga llegar a los inyectoresUn medio de controlar la presin del combustible que esta siendo enviado por la bomba a los inyectoresConductos para combustible del tamao y tipo apropiadosInyectores para recibir el combustible a baja presin que enva la bomba y descargarlo en la cmara de combustin del cilindro a que pertenece, en el momento adecuado, en cantidad uniforme y debidamente atomizado para que se inflame.

FuncionamientoLa entrada de combustible a los inyectores se controla mediante la bomba de inyeccin, mientras que el tiempo se controla mediante la velocidad de rotacin del rbol de levas con el funcionamiento del motor. Utiliza inyectores sencillos que se accionan mecnicamente.

Cada inyector tiene un orificio de dosificacin el cual lleva el combustible a la cmara de presin, el embolo del inyector se acciona desde el rbol de levas a travs de una varilla de empuje y un balancn.

En el sistema el recipiente dentro del cual el combustible es suministrado es la copa del inyector. La cantidad de combustible suministrado por ciclo es controlada por las tres mencionadas variablesLa Cantidad por Ciclo Depende de:1. PRESIN del Combustible2. TIEMPO de Flujo3. REA de Flujo

FuncionamientoEl combustible fluye a travs del orificio de dosificacin hacia la cmara de presin nicamente durante la parte final de la carrera del pistn del motor.

El combustible es suministrado a travs de una bomba de alimentacin (de engranes) la cual eleva la presin a un nivel intermedio y lo suministra a la galera en la culata donde estn: la zona del acelerador, el regulador, el sistema de paro y el mecanismo de Control de Aire Combustible (CAC) que modifica la presin para adecuarla a las necesidades de la velocidad del motor. Aproximadamente el 70% del combustible circula a travs de los inyectores sin ser utilizado hacia la galera de retorno, permitiendo la refrigeracin del inyector y evitando la precipitacin de parafina y acumulacin de aire en el sistema.

Bomba de combustibleBsicamente las bombas de combustible, tanto PT- (tipo R) controlado por gobernador como PT-(tipo G) regulado por presin desempean las mismas funciones, pero en una forma mecnica diferente.La bomba de combustible est acoplado a la impulsin del compresor o de la bomba de combustible, que forma parte del tren de engranes. El eje principal de la bomba de combustible gira a la misma velocidad que el cigeal en la mayora de los motores. El eje principal impulsa a la bomba de engranes, el gobernador y el eje del tacmetro.

Bomba de combustible CAPS.El sistema de combustible CAPS es un sistema de inyeccin de tipo distribuidor. Las siglas CAPS significan Sistema de Bombas del Acumulador Cummins (Cummins Accumulator Pump System). El acumulador se utiliza para almacenar el combustible a presin hasta el momento de la inyeccin. Son cuatro los componentes que proporcionan datos de entrada al mdulo de control electrnico (ECM) o los reciben del mismo. Existen dos vlvulas de control de bombeo (1) controladas por el ECM. Dichas vlvulas controlan la presin del acumulador. El sensor de la presin/temperatura del combustible del acumulador (2) est ubicado en el propio acumulador y proporciona informacin de presin y temperatura al ECM. La vlvula de control de inyeccin (3) tambin est controlada por el ECM y controla el suministro de combustible y la sincronizacin.

Bomba de combustible CAPS.La bomba de inyeccin CAPS puede dividirse en seis unidades/mdulos diferentes. Dichas unidades son la bomba de engranaje, la leva y la caja, el pistn de bombeo/acumulador, el tubo de ajuste de tasas, la vlvula de control de inyeccin (ICV) y el distribuidor. El combustible circula por los mdulos en el orden siguiente :Bomba del engranaje.Leva y caja.Acumulador.Tubo de ajuste de tasas.Vlvula de control del inyector (ICV).Distribuidor.

Bomba de combustible CAPS.Para cebar las bombas en el arranque se utiliza una bomba impelente. La bomba impelente funciona durante aproximadamente 30 segundos luego de ser activada. Una vez que se arranca el motor, la bomba del engranaje puede mantenerse cebada sin necesidad de la bomba impelente.Filtro del combustible.Bomba impelente.Tanque del combustible.

Bomba de combustible PT- (Tipo G)La bomba de combustible PT (tipo G) puede ser identificado por la ausencia del tubo de entorno en la parte superior de la bomba de combustible. El conjunto de bomba esta constituido por 3 unidades principales.

1. La bomba del tipo de engranes que absorbe el combustible del tanque lo hace llegar a travs de la malla de filtro de la bomba hasta el gobernador.2. El gobernador que controla la circulacin de combustible desde la bomba de engranes, as como las velocidades mxima y mnima del motor.3. El acelerador que suministra un control manuela de la circulacin de combustible hacia los inyectores en todas las condiciones, dentro de los rangos de operacin.

Bomba de Engranes y Amortiguadores de Pulsaciones.La bomba de engranes es impulsado por el eje principal de la bomba y contiene un solo juego de engranes que absorben y descargan combustible en todo el sistema. Un amortiguador de pulsaciones montado en la bomba de engranes contiene un diafragma de acero que absorbe las pulsaciones y suaviza la circulacin de combustible por todo el sistema.

Bomba de Engranes y Amortiguadores de Pulsaciones.

Desde la bomba de engranes, el combustible pasa por la malla filtrante y: En la bomba de combustible PT (tipo G), va hasta el conjunto de gobernador.Actualmente, las bombas de engranajes PT (tipo G) estn equipadas con un tubo de purga (hacia el tubo de retorno de los inyectores o hacia el tanque), el cual evita temperaturas del combustible dentro de la bomba. En la bomba de engranes se utiliza una vlvula de retencin y/o conexin especial para lograr la accin de purga (sangrado).

Vlvula de Presin

La vlvula de presin se utiliza en las bombas de combustible PT-(tipo G) con gobernador de velocidad variable (VS). La vlvula est situada cerca del eje de impulsin de la bomba de engranajes. Restringe el combustible dentro de la cubierta.

AceleradorEn esta bomba el acelerador suministra un dispositivo para que el operador controle la velocidad del motor ms all de la marcha mnima, segn las condiciones de velocidad y carga.En la bomba PT- (tipo G), el combustible circula a travs del gobernador hacia el eje del acelerador. En marcha mnima, circula a travs del orificio en marcha mnima en el barril del gobernador, ms all del eje del acelerador. Para funcionamiento a ms de marcha mnima, el combustible pasa a travs del orificio del barril principal del gobernador, hasta el agujero de aceleracin en el eje.

Vlvula de paroEn las bombas de combustible Cummis se utiliza una vlvula de paro ya sea manual o electrnica.En una vlvula manual, la palanca de control debe estar totalmente hacia la derecha, o sea abierta, para permitir la circulacin de combustible a travs de la vlvula. Con la vlvula electrnica, la perrilla de control manual debe estar totalmente hacia la izquierda para que el solenoide abra la vlvula cuando se gira el interruptor de arranque a ON. Para el funcionamiento de emergencia en caso de una falla elctrica, se gira la perrilla manual hacia la derecha para que el combustible circule a travs de la vlvula.

Gobernador Mecnico para Marcha Mnima y Alta Velocidad

El gobernador mecnico, llamado algunas veces gobernador automotriz, que es idntico en las bombas de combustible tanto PT-(tipo R) como PT-(tipo G), es accionado por un sistema de resortes y contra pesos y tiene dos funciones. Primera, el gobernador mantiene suficiente combustible para marcha mnima (en vaco) cuando el acelerador est en posicin de marcha mnima.

Segunda, corta el paso de combustible a los inyectores cuando se excede de las revoluciones mximas gobernadas

Gobernador Mecnico para Marcha Mnima y Alta VelocidadEste gobernador incluye el eje normal del acelerador de pie. La composicin del eje del acelerador puede ser utilizada para guardar la velocidad del motor entre las RPM de marcha mnima y la velocidad mxima sin carga, siempre y cuando no fluctela carga sobre el motor. Para condiciones de control constante de velocidad, tal como equipo impulsado por tomas de fuerza utilizado para descargar lquidos, impulsar transportadores, gras, bombas hidrulicas para mover accesorios instalados en camiones, etc. puede ser necesario utilizar un gobernador auxiliar, denominado comnmente Gobernador de Velocidad Variable (VS).

Tuberas, conexiones y vlvulas de combustible

-Los motores para uso automotriz tienen un tubo externo de derivacin desde el amortiguador de pulsaciones o la bomba de engranes hasta el mltiple de retorno de los inyectores o al tanque.

-Esto reduce las temperaturas de la bomba porque retorna el combustible al tanque en vez de que circule en la bomba cuando se conduce en una bajada con el acelerador cerrado. Tuberas, conexiones y vlvulas de combustibleDescripcin del inyectorEl inyector PT es una unidad mecnica sencilla que recibe combustible desde la bomba de combustible bajo presin y lo mide, inyecta y atomiza (pulveriza) a travs de agujeros muy pequeos en la copa, haca dentro de la cmara de combustin.Los inyectores PT estn separados en dos grupos bsicos los que son de forma cilndrica sin brida para montarlos y los que se-montan con una brida en la culata de cilindros.

Tuberas, conexiones y vlvulas de combustibleInyectores PT con Brida de Descarga AjustableSon inyectores que contienen un tapn de orificio ajustable con el conducto taladrado para admisin, el cual se cambia para ajustar el flujo (volumen o circulacin) dentro del inyector. Los inyectores con brida se utilizan en motores con mltiples de combustible externo y se montan con tornillos que pasan por las reas con brida del cuerpo del inyector.

Tuberas, conexiones y vlvulas de combustiblePiezas del inyector tipo con bridaTapn de orificio ajustableEs el tapn del orificio utilizado en el conducto de admisin en los inyectores con brida y cilndricos para ajustar la descarga de combustible. La descarga de combustible se ajusta cambiando el tapn de orificio o bruendo el tapn, instalado en su posicin de funcionamiento. Algunos tapones de orificio tienen una brida y requieren un ajuste debajo de la brida.Orificio de retornoEl orificio taladrado en el extremo del inyector en que est la copa es el orificio de retorno. Este orificio es de tamao fijo y no se debe alterar en ninguna forma.

Tuberas, conexiones y vlvulas de combustiblePiezas del inyector tipo con bridaOrificio de medicinEs el orificio en el asiento del inyector en que esta la copa, que permite que el combustible entre a la cavidad para el mbolo y a la copa del inyector. Este orificio es de tamao fijo y no se debe alterar en ninguna forma.Junta para la copaCuando se instalan mbolos de sobremedida en los inyectores del sistema de combustible PT, se deben usar juntas ms gruesas para la copa, para proveer la relacin original entre el mbolo y el orificio de medicin.

Sistema de aspiracin de airePara que el motor funcione con eficiencia, debe "respirar" libremente y los sistemas de admisin y escape no deben estar restringidos. El aire del motor siempre debe pasar a travs del filtro de aire. El filtro puede estar montado sobre el motor o en equipo y puede ser de bao de Aceite, de elemento de papel, o de tipo de dos etapas, dependiendo de la aplicacin del Motor.

SupercargadorEl Super-Cargador obliga entrar aire adicional a las cmaras de combustin para que el motor pueda quemar ms combustible y pueda desarrollar ms potencia.En algunos casos, el supercargador. Se utiliza para que el motor retenga su eficiencia (relacin equilibrada entre aire y combustible) a alturas sobre el nivel del mar.

Conclusiones Los motores Cummins son muy utilizados en vehculos comerciales tales como camiones de reparto, semi camiones, autobuses escolares y ambulancias constituyen la mayora de los vehculos equipados con un motor diesel Cummins. Vehculos recreativos y autobuses urbanos tambin ofrecen la tecnologa de Cummins. Debido a que este moto esta hecho para realizar trabajos pesados.El sistema de alimentacin de los motores Cummins a tenido un constante cambio para su mejora, obteniendo actualmente un sistema de alimentacin electrnico como es el sistema CAPS.