Sistema de Combustible PT

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SISTEMA PT

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Sistema de combustible PT

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Historia de los Sistemas de Combustible Cummins.

PT/PT-STC (step time control) Bosch (PLN) (Pump-Line-Nozzle) HPI-PT HPI-TP CAPS High Pressure Common Rail (HPCR) Modular Common Rail System (MCRS)

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Cummins Fuel System History

El Sistema de combustible PT se ha distinguido por masde 50 aos por sus caracteristicas en los motores Cummins. Alta presin de inyeccin Diseo muy simple Cummins Cofiable PT Costo Efectivo

Cummins PT- STC

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Cummins Fuel System HistoryPT

Bosch Pump-Line-Nozzle systems introduced 1983 HPI-PT introduced in 1995 ( de 19 a 60 Liter) HPI-TP introduced in 1998 (15 Liter)Bosch stanadyne

HHP HPI-PT/TP-

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Sistema de Combustible QSX15 HPITPCaractersticas Especiales Inyeccin de Alta Presin de Uso Pesado - El sistema de combustible Tiempo Presin tiene muchas caractersticas especiales. La caracterstica Tiempo Presin (TP) designa el control de combustible. El tiempo es la variable de control y la presin de suministro se mantiene constante. El tiempo y la medicin de combustible se controlan por el tiempo encendido de la presin regulada por la actuacin electrnica.

Bomba de Cebado Integrada y ensamble de Colador de Entrada de Combustible mejorado

Pre-filtro de 300 Micrones en la conexin OEM

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IFSM (Mdulo de Sistema de Combustible Integrado)

Bomba de Cebado de 24 Volts y Pre-filtro de 300 Micrones ahora en motores de produccin

Sistema de Combustible HPI-PT

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Common Rail Fuel System

Used extensively on

European and Japanese passenger cars and trucks Over 3 million systems in service now with excellent performance and reliability Cummins QSB and QSL Engines now are common rail with more to follow

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Modular Common Rail Fuel System

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Para complementar esto, los siguientes puntos sern tratados: A) Adecuada terminologa y conceptos bsicos de hidrulica. B) Suministro del combustible y su significado en el sistema. C) La forma en la cual la presin de combustible es regulada hacia los inyectores. D) Operacin bsica del inyector.

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El concepto P.T. (presintiempo), se deriva de las dos principales variables que afectan a la cantidad de combustible que es introducido por ciclo en el sistema de combustible Cummins.

"P" se refiere a la presin de combustible a la entrada de los inyectores. Esta presin es controlada por la bomba de combustible. "T" se refiere al tiempo que tiene disponible el combustible para fluir al interior de la copa del inyector. El tiempo es controlado por la velocidad del motor a travs del rbol de levas y el tren de inyeccin.10

Antes de ir ms adelante, demos una revisada a alguna terminologa bsica comenzando con PRESIN. Presin es definida como una "fuerza sobre la unidad de rea. Pero qu es fuerza?. Fuerza es "empujar o jalar" en cualquier direccin, lo cual puede o no resultar en movimiento.

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La unidad de medicin para fuerza usualmente es dada en libras (newton/metro). Por ejemplo, un peso de 100 libras (45 Kgs. aprox.), est ejerciendo una fuerza hacia abajo de 100 libras (4.6 newtons aprox.). Cuando usted est sobre una bscula est midiendo su peso, o sea, ejerciendo un peso hacia abajo el cual ser indicado en la escala.

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Presin es la medicin de fuerza ejercida sobre un rea especfica. La ms comn unidad de medicin para el rea en relacin a la presin es dada en pulgadas cuadradas. Sin embargo la presin es usualmente identificada como libras sobre pul-gada cuadrada (P. S. I.). Para determinar presin, la fuerza y el rea deben de ser conocidas. La presin es entonces calculada al dividir la fuerza entre el rea13

Describiendo un importante principio de comportamiento de presin de un liquido en un recipiente sobre el cual aplicamos presin, sta es transmitida igual en todas direcciones sin ningn cambio en la fuerza.14

Otro importante principio es que una diferencia de presin entre dos puntos es requerida para fluir. Flujo es el movimiento de un lquido al pasar de un rea de alta presin hacia una de baja presin. El flujo contina hasta que la presin se iguala.15

Con respecto al suministro de combustible, no solamente es importante que exista un lquido, sino que tanto flujo existe en un perodo de tiempo dado. Esto es un rango de flujo. Este mide el volumen de lquido que pasa en un punto dado en un perodo de tiempo especfico. Una unidad familiar para medir un rango de flujo es galones por minuto (litros/segundo), el es abreviado usualmente G.P.M.16

Observemos un sistema hidrulico simple. Este consiste en una bomba mecnica como fuente de flujo y presin, as como pasajes a travs de los cuales el lquido circula. Tambin est incluida una vlvula de paso (abrir/cerrar), para controlar el flujo. A la salida del pasaje se localiza un reci-piente para recolectar el lquido.17

La cantidad de lquido recolectado en el recipiente puede ser cambiado por la combinacin de: * Presin del lquido. * Tiempo en que el lquido es permitido a circular. * El dimetro del pasaje, a travs del cual el lquido circula, esto es, el rea de flujo.

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Por ejemplo, consideramos fuentes iguales de presin conectadas a diferentes reas de flujo. Si el perodo de tiempo es el mismo, ms lquido ser recolectado en el recipiente de aquel que tenga el pasaje de mayor tamao, porque tendr mayor rea de flujo. POR LO TANTO, CON UN LIQUIDO A PRESIN Y TIEMPO DE FLUJO SOSTENIDO, EL REA DE FLUJO DETERMINA LA CANTIDAD DE LIQUIDO RECOLECTADO.19

Si los pasajes son de un rea de flujo igual y estn conectados a diferentes presiones y el tiempo a fluir son iguales ms liquido ser recolectado en el recipiente que tenga mayor presin. Esto quiere decir, que SI EL REA DE FLUJO Y EL TIEMPO SON CONSTANTES LA PRESIN DETERMINA LA CANTIDAD DE LIQUIDO RECOLECTADO.20

Finalmente, considerar si los pasajes de igual rea de flujo son conectados a iguales fuentes de presin. El recipiente en el que se tenga mayor tiempo recolectar ms cantidad de liquido. POR LO TANTO TENEMOS QUE SI LA PRESIN Y EL REA SON CONSTANTES, EL TIEMPO QUE ES PERMITIDO AL LIQUIDO A CIRCULAR, DETERMINARA LA CANTIDAD DE LIQUIDO RECOLECTADO.21

Lo que hemos visto en nuestro sistema hidrulico simple es que 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 a circular o a cualquier combinacin de los tres. ESTA RELACIN ES LA ESENCIA DEL SUMINISTRO DEL COMBUSTIBLE EN EL SISTEMA P.T.

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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 variables: presin de combustible, tiempo de flujo y rea de flujo. La Cantidad por Ciclo Depende de: 1. PRESIN del Combustible 2. TIEMPO de Flujo 3. REA de Flujo23

El rea de flujo total es determinada por la calibracin de un juego completo de inyectores. La calibracin de los inyectores es dada por la designacin de partes que forman un conjunto inyector. El manual de los C.P.L. (lista de partes de control), contiene listados de las partes crticas de los motores, incluyendo el conjunto del inyector, los cuales son necesarios para producir un nivel dado de funcionamiento de un motor.24

Recuerde, con un rea de flujo, determinada, el suministro de combustible es controlado por la presin de la bomba y el tiempo de flujo. Por lo tanto no tenemos un control directo del tiempo porque este es controlado por la velocidad del motor a travs del mbolo del inyector el cual es accionado por el rbol de levas y el tren de balancines.25

En esta figura podemos observar que el seguidor se encuentra sobre la base del crculo interior de la leva y el resorte del inyector ha levantado el mbolo del inyector, descubriendo el orificio de suministro. El perodo de tiempo que el orificio de suministro se encuentra descubierto, es el tiempo disponible para que el combustible fluya al interior de la copa del inyector.26

A cualquier velocidad la presin del riel deja nicamente a los inyectores el control de la cantidad de combustible suministrado por ciclo en el sistema de combustible Cummins P.T., La funcin de la regulacin de la presin del riel hacia los inyectores nace dentro de la bomba de combustible, la cual est diseada y calibrada para dar la correcta presin del riel durante todas las condiciones de operacin del motor.27

Es muy importante de entender, que a cualquier velocidad del motor, la cantidad de combustible suministrado al interior de la copa por ciclo, determina la cantidad de POTENCIA que el propio motor desarrolla. La magnitud de LA POTENCIA es determinada por la cantidad de combustible inyectado por ciclo, el cual es controlado por la presin de la bomba.28

Hemos comentado bastante los principios bsicos relacionados con el suministro o medicin del combustible en el sistema P.T. y la relacin entre el combustible suministrado y el torque del motor. Vamos ahora a familiarizarnos con el flujo del combustible a travs de la bomba y la manera en la cual la presin del riel hacia los inyectores es regulada.29

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Las funciones bsicas de una bomba de combustible PTG-AFC son: A) Transferir el combustible del tanque de alma-cenamiento de la unidad al motor. B) Entregar una presin de riel a los inyectores. C) Gobernar la velocidad mnima. D) Gobernar la mxima velocidad del motor. E) Darle al operador el control de la salida de potencia y velocidad del motor abajo de la velocidad gobernada. F) Controlar las emisiones de humo durante la aceleracin G) Paro del motor.31

Una bomba de engranes est localizada en la parte trasera de la bomba de combustible. Esta es impulsada por el eje principal de la bomba a las mismas R.P.M. del motor. El combustible que viene del tanque entra por el lado de succin de la bomba de engranes y es pasado por el lado externo de los engranes hacia la salida de la bomba.32

Del conjunto AFC o del tornillo de no-aire el combustible se dirige a la vlvula de paro. La mayora de las vlvulas de paro son controladas por un solenoide. En posicin de paro un muelle oprime a una vlvula de disco contra el casco de la propia vlvula de paro ocasionando que no circule combustible hacia los inyectores. Cuando el solenoide es energizado, la fuerza electromagntica que es creada, atrae a la vlvula de disco venciendo la tensin del muelle, al despegarse la vlvula de disco del cuerpo, permite que el combustible circule hacia los inyectores.33

11. Resorte de retroceso. 12. Adaptador. 13. Retorno de combustible. 14. Ligas. 15. Embolo del inyector. 16. Barril. 17. Puerto de drenaje. 18. Orificio de suministro. 19. Arista de corte del mbolo34

EN ESTE MOMENTO VOLVAMOS NUESTRA ATENCIN HACIA LOS INYECTORES. COMENCEMOS POR MIRAR DE CERCA AL INYECTOR PTD "TOP STOP" (Tope Superior) E IDENTIFICAREMOS LAS IMPORTANTES PARTES Y PASAJES QUE VAN A SER COMENTADOS MAS ADELANTE. 1. Copa del inyector 2. Retenedor de la copa. 3. Vlvula esfrica. 4. Filtro de malla metlica. 5. Orificio ajustable (esprea). 6. Entrada de combustible. 7. Arandela 8. Tuerca seguro. 9. Tuerca de ajuste "top stop". (Tope Superior) 10. Seguidor del inyector.

Estamos concientes de que ustedes han logrado una mejor comprensin de la operacin del SISTEMA DE COMBUSTIBLE P.T. CUMMINS

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