Sistema mecánico de inyección de combustible en motores diesel

Este sistema de inyección para combustibles líquidos, utilizado comúnmente en los motores Diesel, es un sistema de inyección a alta presión (en el orden de los 200 Kg/cm2).

Sirve para inyectar, de acuerdo a la secuencia de encendido de un motor, cierta cantidad de combustible a alta presión y finamente pulverizado en el ciclo de compresión del motor, el cual, al ponerse en contacto con el aire muy caliente, se mezcla y se enciende produciéndose la combustión.
La función es la de producir la inyección de combustible líquido finamente pulverizado en el momento indicado y en la cantidad justa de acuerdo al régimen de funcionamiento del motor.
Este sistema consta fundamentalmente de una bomba de desplazamiento positivo con capacidad para inyectar cantidades variables de combustible dada por un diseño especial de los émbolos y con un émbolo por inyector o cilindro del motor. El otro componente importante es el inyector propiamente dicho encargado de la inyección directamente en la cámara de combustión (inyección directa) o en una cámara auxiliar (inyección indirecta).

El funcionamiento es el siguiente:
El sistema de alimentación suministra el combustible a una bomba alternativa accionada por el mismo motor y sincronizada con éste, para inyectar en cada cilindro en el momento preciso, la bomba, mediante unos émbolos de forma y mecanizado particular y accionados por un sistema de levas, bombea el combustible por una cañería hasta los inyectores que con el pulso de presión del fluido, abren e inyectan el combustible que ingresa en la cámara de combustión del motor, finamente pulverizado. La cantidad de combustible que inyecta cada émbolo de la bomba se regula haciendo girar el émbolo por medio de un sistema de piñón y cremallera, con este giro del émbolo, se pone en comunicación la cámara donde se encuentra el combustible ingresado, con una ranura helicoidal mecanizada en el émbolo, dejando salir el excedente de combustible de regreso a su depósito original, limitando así la cantidad inyectada al motor.

Este sistema funciona correctamente si inyecta la cantidad de combustible correcta en el momento preciso de compresión del cilindro, nuevamente si realizamos análisis de la composición de los gases de combustión y la temperatura en el escape, tendremos una indicación de cómo se está realizando la combustión, cualitativamente un funcionamiento sereno y sin interrupciones y con gases de combustión saliendo por el escape en cantidad, color, y olor normales, nos indican también que no hay problemas en la combustión y por lo tanto en el sistema de inyección. La bomba debe estar perfectamente sincronizada con el funcionamiento del motor para asegurar que se inyecte combustible al cilindro correspondiente según una secuencia dada de inyección.

Deben realizarse controles, para asegurar que el filtro de aire y de combustible estén en buenas condiciones, que ingrese aire al múltiple de admisión y combustible a la bomba de inyección respectivamente, en cantidad y calidad necesarias. Para el buen funcionamiento de bomba es necesario que sus componentes internos se mantengan en el rango de ajuste estipulado, si no, ésta pierde su rendimiento y la presión y cantidad de combustible no será la adecuada. La bomba debe estar bien sincronizada con el funcionamiento del motor, para iniciar la inyección en el momento preciso y en el cilindro correspondiente. También es muy importante la calibración de los inyectores, para que realicen su apertura a la presión correspondiente. Por lo expuesto, la calidad y limpieza del combustible utilizado es el principal factor a tener en cuenta para el buen mantenimiento de la bomba.
Las fallas de este sistema de inyección se pueden detectar con precisión mediante un análisis de los gases de combustión o cualitativamente, visualmente, observando la calidad y cantidad de gases en escape (color, olor, etc.), también localizando pérdidas de combustible. Una falla en la inyección también puede ser detectada por un fuerte ruido, como un golpe, que puede indicar una obstrucción de un inyector o un ingreso de aire en el circuito.
La reparación de este sistema, debe hacerse por personal calificado ya que como se ha indicado, los componentes de una bomba de inyección y los inyectores son de gran precisión. El resto del personal sólo se debe limitar a controlar la sincronización de la bomba, el estado de los inyectores y la calidad de combustible utilizado.

Aunque no tan inflamable que los combustibles gaseosos y la gasolina misma, las precauciones al trabajar con este sistema se basan en no generar puntos calientes y a drenar el combustible de los componentes a intervenir. En cuanto al cuidado del medio ambiente, hay que elevar las precauciones para evitar derrames que contaminen el suelo.