Causas y ajustes del suministro irregular de combustible en las bombas de inyección (Parte 1)

La bomba de inyección de combustible es un componente importante del sistema de alimentación de combustible del motor diésel. Generalmente se instala y utiliza después de ajustar el suministro de combustible en el banco de pruebas. Aun así, en ocasiones pueden presentarse situaciones anómalas como potencia insuficiente, humo negro en el escape y velocidad inestable. Esto se debe principalmente a la discrepancia entre el volumen de combustible ajustado por la bomba de inyección y el volumen real de combustible que ingresa al cilindro, o a un suministro de combustible desigual en cada cilindro, lo que afecta directamente el rendimiento, la economía y la fiabilidad del motor diésel.

7.9

I. Causas del suministro irregular de combustible por parte de la bomba de inyección de combustible

 

La diferencia entre el estado de depuración y las condiciones de uso

 

La bomba de inyección de combustible se depuró a temperatura ambiente en el banco de pruebas, mientras que, una vez completada la compresión del cilindro, la temperatura del cilindro alcanzó entre 500 y 700 °C y la presión entre 3 y 5 MPa. Existe una diferencia significativa entre ambas condiciones. Durante el funcionamiento de la locomotora, la temperatura tanto de la bomba de inyección como del inyector de combustible alcanzó aproximadamente los 90 °C, lo que también puede provocar una disminución de la viscosidad del diésel. Como resultado, aumenta la fuga interna del émbolo y la válvula de aguja, y el volumen de aceite de retorno también es mayor que durante el período de depuración. Según las mediciones, la cantidad real de aceite inyectado en el cilindro por la bomba de inyección de combustible es solo alrededor del 80 % de la cantidad depurada en el banco de pruebas. Si bien los técnicos de depuración de la bomba de inyección de combustible tendrán en cuenta este factor, es imposible medirlo con precisión. Además, debido al desgaste del pistón de la camisa del cilindro y del tren de válvulas, o a los diferentes grados de sellado, la temperatura y la presión después de la compresión en cada cilindro también variarán. Aunque las bombas de inyección de combustible se hayan ajustado en el banco de pruebas, después de la instalación y el uso, el suministro de combustible a cada cilindro seguirá siendo desigual.

 

2. Suministro de aceite irregular durante la depuración.

 

Durante la puesta a punto de la bomba de inyección de combustible en el banco de pruebas, se requiere que la variación en el suministro de combustible de cada cilindro a la velocidad nominal sea inferior al 3 %. Durante la puesta en marcha, debido a que la longitud, la forma y el diámetro de los inyectores de combustible y las tuberías de aceite de alta presión del banco de pruebas no pueden ser exactamente iguales a los de la máquina original, sumado a las diferencias en las técnicas de puesta en marcha, la variación en el suministro de combustible real al cilindro después de la instalación de la bomba de inyección suele ser superior al 3 %.

 

3. Suministro irregular de combustible causado por falla mecánica

 

Tras un uso prolongado, si el acoplamiento accionado por la bomba de inyección de combustible de la locomotora se afloja o presenta una holgura excesiva, los engranajes de transmisión se desgastarán y la holgura lateral aumentará, lo que afectará la uniformidad del suministro de combustible a cada cilindro. Además, las fugas en las juntas de las tuberías de aceite de alta presión debido a vibraciones frecuentes o un apriete insuficiente, así como una fuerza de apriete excesiva que provoque el desprendimiento de metal en las juntas y la obstrucción de las tuberías de aceite, también pueden causar un suministro desigual de aceite a cada cilindro.

 

Entre los resortes de la bomba de inyección de combustible y del regulador, el resorte del émbolo es el que soporta mayor fuerza, sufre mayor deformación y opera con mayor frecuencia. Por lo tanto, su frecuencia de rotura también es relativamente alta. En casos leves, el volumen de inyección de combustible disminuye, el volumen de inyección de cada cilindro es desigual, el intervalo de tiempo de inyección de cada cilindro excede la tolerancia y el inicio de la inyección se retrasa. En casos graves, el suministro de combustible puede interrumpirse o incluso resultar imposible.

 

ii. Reajuste de la bomba de inyección de combustible después de la instalación

 

Base para el reajuste de la bomba de inyección de combustible

 

Basándose en la temperatura, la presión o el color del humo de los gases de escape de cada cilindro, se evalúa su estado de funcionamiento real y el grado de combustión del motor diésel, determinando así si el suministro de combustible a cada cilindro es excesivo o insuficiente, y si el momento de la inyección es demasiado temprano o demasiado tardío. Posteriormente, se realizan los ajustes necesarios. Al ajustar adecuadamente el volumen y la sincronización del suministro de combustible a cada cilindro, la bomba de inyección puede suministrar combustible a cada cilindro del motor diésel según el principio de distribución bajo demanda, eliminando así las diferencias reales entre los cilindros.

 

2. Técnicas de operación para el reajuste de la bomba de inyección de combustible

 

Una vez instalada la bomba de inyección de combustible, ajuste el tiempo de suministro de combustible según la norma especificada y retire simultáneamente el colector de escape para observar las condiciones de funcionamiento de cada cilindro.

 

(2) Arranque el motor diésel y déjelo en ralentí de 2 a 3 minutos. Toque con la mano los orificios de escape de cada cilindro y las culatas cerca de los inyectores de combustible. Si la temperatura de un cilindro es demasiado alta, se puede determinar inicialmente que el suministro de combustible a ese cilindro es excesivo.

 

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Fecha de publicación: 9 de julio de 2025