¿Cuál es la tobera de un inyector?

Tipos de boquillas de inyectores

Se utilizaron dos técnicas para estudiar las pulverizaciones de gasóleo no evaporante procedentes de inyectores de raíl común que estaban equipados con boquillas de doble orificio y de un solo orificio para compararlas. Para caracterizar los aerosoles, se utilizaron imágenes ópticas de alta velocidad y radiografía de rayos X. La primera se realizó en el laboratorio LTRAC de la Universidad de Monash, mientras que la segunda se llevó a cabo en la línea de luz 7-BM de la Fuente Avanzada de Fotones del Laboratorio Nacional Argonne. La imagen óptica hizo uso de grabaciones de pulverización de alta resolución temporal y espacial en una cámara digital a partir de la cual se investigaron los parámetros periféricos en la fase de inyección inicial basándose en la detección de bordes. La radiografía de rayos X se utilizó para explorar las distribuciones cuantitativas de la masa, que se midieron de forma puntual a una frecuencia de muestreo aproximadamente similar. Se investigaron tres boquillas de doble orificio con diferentes ángulos subtendidos y una boquilla de un solo orificio a una presión de inyección de 1.000 bares en entornos de 20 bares de contrapresión. Se encontraron evidencias de una fuerte cavitación en todas las boquillas examinadas, con una CD que oscilaba entre 0,62 y 0,69. Se observó que la penetración de las boquillas de doble orificio iba por detrás de la boquilla de un solo orificio, incluso antes de que los aerosoles se fusionaran. Por último, se observó un cambio en la dominancia de los agujeros a partir de una boquilla de doble orificio, y esto se acompañó de una mayor inestabilidad en el flujo más » durante la fase de apertura transitoria del inyector.» menos

Boquilla inyectora diesel

Empecemos por la función del inyector. ¿Qué es lo que hace? La boquilla es la última parte del inyector antes de que el combustible entre en el cilindro para ser quemado.  La función principal de la boquilla es rociar el combustible en el cilindro en un estado atomizado (una niebla) para que pueda encenderse fácilmente para quemar y, por lo tanto, hacer funcionar el motor al máximo de su potencial.    Así que, obviamente, la boquilla más pequeña tendrá orificios de pulverización más pequeños y la boquilla de mayor tamaño tendrá orificios de pulverización más grandes.  Con la misma cantidad de presión de inyección aplicada, la boquilla más pequeña atomizará mejor el combustible debido a los orificios de pulverización más pequeños, mientras que la boquilla más grande no atomizará tan bien, pero fluirá más combustible en la misma cantidad de tiempo asignado.

¿Por qué es tan importante la atomización del combustible?    Cuando el combustible está bien atomizado, se quema mejor, es más limpio y produce una potencia buena y limpia.    Con una buena atomización obtendrá un mejor kilometraje de combustible, menos humo y temperaturas de los gases de escape más bajas.    Por esta razón, alguien que utiliza su camión principalmente para el remolque o la conducción diaria, sin una gran cantidad de modificaciones, son generalmente más felices y mejor con una boquilla más pequeña, como un tamaño de stock-30%.

Presión de la boquilla del inyector

Las válvulas de inyección suministran a cada cilindro el combustible necesario y, al mismo tiempo, lo atomizan para que pueda arder de la forma más eficaz en la cámara de combustión. Desplácese por esta página y descubra cómo funcionan las válvulas de inyección y los posibles síntomas de avería. También encontrará consejos útiles para realizar trabajos de localización de averías en las válvulas de inyección con el motor en marcha y apagado.

El objetivo de las válvulas de inyección es inyectar con precisión la cantidad de combustible calculada por la unidad de control en todos los estados de funcionamiento del motor. Para garantizar una atomización eficaz del combustible y minimizar las pérdidas por condensación, es necesario respetar una distancia y un ángulo de inyección específicos del motor.     Las válvulas de inyección se accionan de forma electromagnética. La unidad de control calcula y controla los impulsos eléctricos para la apertura y el cierre de las válvulas de inyección sobre la base de los datos actuales de los sensores relativos al estado de funcionamiento del motor. Las válvulas de inyección constan de un cuerpo de válvula, que alberga un bobinado magnético y una guía para la aguja de la boquilla, y una aguja de la boquilla con armadura magnética. Cuando la unidad de control aplica tensión al devanado magnético, la aguja de la tobera se levanta de su asiento de la válvula y libera un orificio de precisión. En cuanto cae la tensión, un muelle presiona la aguja de la tobera de nuevo en el asiento de la válvula y el orificio se cierra de nuevo.     El caudal cuando la válvula de inyección está abierta está definido con precisión por el orificio de precisión. Para inyectar la cantidad de combustible calculada para el estado de funcionamiento, la unidad de control calcula el tiempo de apertura de la válvula de inyección en comparación con el caudal. Esto garantiza que siempre se inyecte la cantidad de combustible precisa. El diseño del asiento de la válvula y el orificio de precisión garantizan una atomización óptima del combustible.

Patrón de pulverización de la boquilla del inyector

Básicamente, el propósito de un inyector de combustible es rociar el combustible en forma atomizada o de niebla para que se queme completamente y de manera uniforme. La Bomba de Inyección de Combustible (FIP) suministra combustible diesel presurizado a través de líneas de alta presión al puerto de entrada de cada inyector. Sin embargo, los inyectores convencionales o de primera generación se abren con presión hidromecánica. En el interior del inyector convencional, un muelle mantiene la válvula de aguja en posición «cerrada» hasta que la presión en las líneas de alta presión alcanza el valor específico. Los motores diésel DI e IDI de la generación anterior utilizaban inyectores convencionales, como se ve en el diagrama siguiente.

La válvula de aguja se controla con precisión mediante un muelle sensible a la presión. Se levanta de su asiento mientras pulveriza el gasóleo en el cilindro en forma altamente atomizada o de niebla. En el momento en que la presión cae, la válvula de aguja vuelve a su asiento, lo que hace que la inyección se detenga. La boquilla de inyección tiene unas tolerancias extremadamente críticas. La holgura entre sus piezas móviles es de apenas 0,002 mm o 2 micras.