INYECCION A DIESEL

ING LAURO BARROS

BANCO DE PRUEBAS KIA CARMIVAL/SEDONA CRDI

INTEGRANTES

CHRISTIAN AREVALO

FABIAN BERMEO

LUIS MENDOZA

LUIS LATA

GRUPO 2

FECHA

03/08/2015

1. Tema

Practica en el banco de pruebas KIA CARMIVAL/SEDONA CRDI.

2. Objetivos 2.1 Objetivo General Entender el funcionamiento del el banco de pruebas KIA CARMIVAL/SEDONA CRDI. 2.2 Objetivos Especficos Identificar los diferentes componentes del sistema de inyeccin CRDI y sus cdigos de

falla. Obtener voltajes de funcionamiento de los sensores y actuadores del sistema de inyeccin

CRDI en el banco de pruebas. Obtener oscilogramas de funcionamiento de los sensores y actuadores del sistema de

inyeccin CRDI en el banco de pruebas. Verificar el caudal de retorno de combustible.

3. Desarrollo 3.1 Marco Terico El sistema de common-rail o conducto comn es un sistema electrnico de inyeccin de combustible para motores disel de inyeccin directa en el que el gasleo es aspirado directamente del depsito de combustible a una bomba de alta presin y sta a su vez lo enva a un conducto comn para todos los inyectores y por alta presin al cilindro. La idea esencial que rige el diseo es lograr una pulverizacin mucho mayor que la obtenida en los sistemas de bomba inyectora anteriores, para optimizar el proceso de inflamacin espontnea de la mezcla que se forma en la cmara al inyectar el gasoil, principio bsico del ciclo Disel. Para ello se recurre a hacer unos orificios mucho ms pequeos, dispuestos radialmente en la punta del inyector (tobera), compensando esta pequea seccin de paso con una presin mucho mayor.

Figura 1. Banco de pruebas KIA CARMIVAL/SEDONA CRDI.

Funcionamiento El combustible almacenado en el depsito de combustible a baja presin es aspirado por una bomba de transferencia accionada elctricamente y enviado a una segunda bomba, en este caso, de alta presin que inyecta el combustible a presiones que pueden variar desde unos 300 bar hasta entre 1500 y 2000 bar al cilindro, segn las condiciones de funcionamiento. La bomba de transferencia puede ir montada en la propia bomba de alta presin, accionada por el mecanismo de distribucin y sobre todo en el interior del depsito de combustible. El conducto comn es una tubera o "rampa" de la que parte una ramificacin de tuberas para cada inyector de cada cilindro. La principal ventaja de este sistema es que nos permite controlar electrnicamente el suministro de combustible permitindonos as realizar hasta 5 pre-inyecciones antes de la inyeccin principal, con lo que conseguimos preparar la mezcla para una ptima combustin. Esto genera un nivel sonoro mucho ms bajo y un mejor rendimiento del motor Es esencialmente igual a la inyeccin multipunto de un motor de gasolina, en la que tambin hay un conducto comn para todos los inyectores, con la diferencia de que en los motores disel se trabaja a una presin mucho ms alta.

Figura 2: Esquema del sistema CRDI

3.2 Componentes del sistema CRDI El sistema de inyeccin CRDI est compuesto por:

Sensores principales

Sensor de rgimen o CKP para sincronizar las inyecciones a los ciclos del motor. Sensor de fase o CMP para distinguir entre los cilindros gemelos (por.ej. el 2 y el

3) cul de ellos est en fase de compresin y cul en escape, para inyectar en el cilindro que corresponde.

Sensor de pedal de acelerador, para detectar la carga requerida por el conductor y segn la pendiente.

Sensor de presin de Rail o RPS, para detectar la presin en cada instante

Sensores segundarios Sensor de temperatura del motor o ECT para compensar en el arranque en fro. Sensor de temperatura del gasoil para compensar con gasleo muy caliente. Caudalmetro msico de aire o MAF para controlar el funcionamiento del EGR o

Recirculacin de gases de escape. Sensor de presin de admisin del colector o MAP, para detectar la

sobrealimentacin del Turbo.

Actuadores principales Inyectores hidrulicos de mando electromagntico, o piezoelctrico. Regulador de presin del ral. Regulador de caudal de entrada a la bomba de alta presin.

Actuadores segundarios

Electrovlvula de regulacin del EGR. Rel de control de los precalentadores. Mariposa de parada.

3.3 Cdigos de falla en el sistema de inyeccin CRDI (banco de pruebas) Para verificar los cdigos de error en el banco de pruebas se realiz los siguientes pasos: Conectar el scanner con el banco de pruebas Introducir el tipo de computadora que obtiene el banco de pruebas en esta caso fue

un Kia General Sport Carmival / Sedona.

Figura 3: conexin de scanner con el banco de pruebas Carmival / Sedona

El tipo de motor (Diesel) que tiene, este caso es un JZ.9 WGT (Diesel) C/Rail

Figura 4: Tipo de motor (Diesel) de el banco de pruebas

Se obtiene todo el registro del banco de pruebas con sus respectivos rangos de

medicin.

Figuras 5, 6, 7, 8, 9, 10: registro de sensores y actuadores mediante el scanner del banco de pruebas

Nota: como se observa en la figura 6 y 7 al variar la posicin del sensor APS varia el porcentaje del pedal de posicin (0 100%), al igual, como se observa en las figuras 8, 9 y 10 al variar las rpm varia la presin en el riel

Se verifica los cdigos del fallas en el sistema P0101: EGR o entrada del sistema de aire P0102: sensor MAF (flujo de masa de aire)

Figura 11: Cdigos de falla en el banco de pruebas

3.4 Voltajes de los sensores y actuadores del sistema de inyeccin CRDI en el banco de pruebas. En el banco de pruebas del sistema de inyeccin CRDI se tomaron voltajes de los sensores y actuadores disponibles a diferentes rangos de rpm del eje del sistema de inyeccin. Sensor de posicin del acelerador.

Figuras 12, 13, 14, 15, 16: voltajes del sensor de posicin del pedal en la posicin 1 y 2

Sensor entrada de la temperatura del sistema de aire

Figuras 17, 18, 19: voltajes del sensor de entrada de temperatura del sistema de aire

Inyectores Inyector 1 en alto y bajo

Figuras 20, 21: voltajes del Inyector 1

Inyector 2 en alto y bajo

Figuras 22, 23: voltajes del Inyector 2

Inyector 3

Figuras 24, 25: voltajes del Inyector 3

Inyector 4

} Figuras 26, 27: voltajes del Inyector 4

Nota: los voltajes de los inyectores son iguales conforme aumentan las rpm

Sensor RPS

Figuras 28, 29: voltajes del sensor RPS

Nota: el voltaje del sensor RPS aumenta conforme aumenta las rpm

3.5 Oscilogramas de los sensores y actuadores del sistema de inyeccin CRDI en el banco de pruebas Los oscilogramas tomados se realizaron a diferentes rpm en el banco de pruebas del sistema de inyeccin CRDI Sensor KS

Figuras 30, 31: oscilograma del sensor KS

Sensor CKP

Figuras 32, 32: oscilograma del sensor CKP

Inyector 2 Bajo

Figuras 33, 34: oscilograma del inyector 2 en bajo

Inyector 2 Alto

Figuras 35, 36: oscilograma del inyector 2 en alto

Inyector 4 bajo

Figuras 37, 38: oscilograma del inyector 4 en bajo

Inyector 4 alto

Figuras 39, 40: oscilograma del inyector 4 en alto

Inyector 3 alto

Figuras 41, 42: oscilograma del inyector 3 en alto

Inyector 3 en bajo

Figuras 43, 44: oscilograma del inyector 3 en bajo

Inuector 1 alto

Figuras 45, 46: oscilograma del inyector 1 en alto

Inyector 1 bajo

Figuras 47, 48: oscilograma del inyector 1 en bajo

Nota: Al aumentar las rpm el tiempo de inyeccin se reduce

Sensor CPS

Figuras 49, 50, 51: oscilograma del sensor CPS a diferentes rpm

3.6 Prueba de retorno de combustible en el sistema de inyeccin CRDI en el banco de

pruebas. Para realizar la prueba de retorno en el sistema de inyeccin CRDI en el banco de pruebas se sigui los siguientes pasos: Se verifico la cantidad de caudal de combustible que inyecta en un minuto, la cual es

de 10 mm3 a 300 rpm, esta cantidad no aumenta notoriamente segn aumenta las rpm.

Figuras 52: Cantidad de combustible inyectado en un minuto

Se utilizamos jeringas, las cuales se conectaron en sustitucin de la caera de

retorno en el banco de pruebas

Figuras 53: instalacin de las jeringas en el sistema de retorno del banco de pruebas

Luego se gir el eje del sistema de inyeccin a diferentes rpm para poder observar la cantidad de combustible que retorna en un minuto, la cual es de 7mm3 aproximadamente.

Figuras 54: cantidad de combustible de retorno.

4. Conclusiones Al realizar la prctica se observ que el voltaje de los sensores aumentaban conforme

aumentaba las rpm, sin embargo, los voltajes de los inyectores permanecan iguales. En oscilogramas obtenidos en diferentes rpm se observa que se reduce el tiempo de

periodo de las oscilaciones, mientras ms rpm mayor periodos obtendremos. En la prueba de retorno observamos y verificamos que todos los inyectores trabajan

de igual manera, ya que tenemos la misma cantidad de combustible de inyeccin como de retorno en cada inyector, si existira un fallo en el sistema de inyeccin la cantidad de caudal deferira el uno del otro.

5. Bibliografa. http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/1126 http://www.mecanicabasicacr.com/inyeccion/mantenimiento-y-costos-de-

reparacion-sistemas-diesel-crdi.html http://dspace.espoch.edu.ec/bitstream/123456789/2963/1/65T00090.pdf http://repositorio.espe.edu.ec/bitstream/21000/7220/1/AC-ESPEL-MAI-0441.pdf