VARIADOR DE AVANCE

El variador de avance es un dispositivo por medio del cual se logra modificar automaticamete el calado de la bomba segun la velocidad de giro del motor de modo que cuanto mas de prisa gire este antes se produsca el punto de inicio de la inyeccion para dar tiempo a que la combustion se produsca en el PMS del embolo del motor. En realidad se trata del mismo dispositivo que ya utilizan los motores de explosion y que recibe el nombre de avance de encendido, el cual se halla en el interior del distribuidor. La chispa salta antes o despues segun la velocidad de giro del motor.

VARIACION DEL AVANCE A LA INYECCION

Este dispositivo de la bomba rotativa de inyección permite adelantar el comienzo de la alimentación en relación con la posición del cigüeñal del motor y de acuerdo con el régimen, para compensar los retardos de inyección e inflamación.

FUNCION
Durante la fase de alimentación de la bomba de inyección, la apertura del inyector se produce mediante una onda de presión que se propaga a la velocidad del sonido por la tubería de inyección. El tiempo invertido en ello es independiente del régimen, sin embargo, el ángulo descrito por el cigüeñal entre el comienzo de la alimentación y de la inyección aumenta con el régimen. Esto obliga, por tanto, a introducir una corrección adelantando el comienzo de la alimentación. El tiempo de la propagación de la onda de presión la determinan las dimensiones de la tubería de inyección y la velocidad del sonido que es de aprox. 1500 m/seg. en el gasoleo. El tiempo necesario para ello se denomina retardo de inyección y el comienzo de la inyección esta, por consiguiente, retrasado con respecto al comienzo de alimentación. Debido a este fenómeno, a regímenes altos el inyector abre, en términos referidos a la posición del pistón, mas tarde que a regímenes bajos.Después de la inyección, el gasoleo necesita cierto tiempo para pasar al estado gaseoso y formar con el aire la mezcla inflamable.Este tiempo de preparación de la mezcla es independiente del régimen motor. El intervalo necesario para ello entre el comienzo de la inyección y de la combustión se denomina, en los motores diesel, retraso de inflamación que depende del "índice de cetano", la relación de compresión, la temperatura del aire y la pulverización del combustible. Por lo general, la duración del retraso de inflamación es del orden de 1 milisegundo. Siendo el comienzo de la inyección constante y el régimen del motor ascendente, el ángulo del cigüeñal entre el comienzo de la inyección y el de la combustión, va aumentando hasta que esta última no puede comenzar en el momento adecuado, en términos relativos a la posición del pistón del motor. Como la combustión favorable y la optima potencia de un motor diesel solo se consiguen con una posición determinada del cigüeñal o del pistón, a medida que aumenta el régimen debe de adelantarse el comienzo de alimentación de la bomba de inyección para compensar el desplazamiento temporal condicionado por el retraso de la inyección e inflamación. Para ello se utiliza el variador de avance en función del régimen.

CONSTRUCCION
El variador de avance por control hidráulico va montado en la parte inferior del cuerpo de la bomba rotativa de inyección, perpendicular a su eje longitudinal. El émbolo del variador de avance es guiado por el cuerpo de la bomba, Que va cerrado por tapas a ambos lados. En el embolo hay un orificio que posibilita la entrada de combustible, mientras que en lado contrario va dispuesto un muelle de compresión. El embolo va unido al anillo de rodillos mediante un una pieza deslizante y un perno.

FUNCIONAMIENTO
La posición inicial del embolo del variador de avance en la bomba de inyección rotativa la mantiene el muelle tarado del variador. Durante el funcionamiento, la presión de combustible en el interior de la bomba la regula, en proporción al régimen, la válvula reguladora de presión junto con el estrangulador de rebose. Por consiguiente la presión de combustible creada en el interior de la bomba se aplica por el lado del émbolo opuesto al muelle del variador de avance.La presión del combustible en el interior de la bomba solo vence la resistencia inicial del muelle y desplaza el émbolo del variador a partir de un determinado régimen (300 rpm). El movimiento axial del embolo se transmite al anillo de rodillos montado sobre cojinete por medio de la pieza deslizante y el perno. Esto hace que la disposición del disco de levas con respecto al anillo de rodillos varié de forma que los rodillos del anillo levanten, con cierta antelación, el disco de levas en giro. El disco de levas y el embolo distribuidor están, por tanto, desfasados en un determinado ángulo de rotación con respecto al anillo de rodillos. El valor angular puede ser de hasta 12º de ángulo de levas (24º de ángulo de cigüeñal).

DISPOSITIVO VARIADOR DE AVANCE DE LA INYECCION

El ajuste de inyección de hace por medio del variador de avance que es muy similar a los utilizados en las bombas mecánicas. Esta compuesto por un embolo que se mueve en el interior de un cilindro empujado por un lado por un muelle y por el otro lado por la presión del gas-oil que se encuentra en el interior de la bomba, la presión en el interior de la bomba depende del nº de rpm del motor cuanto mayor es este mayor es la presión. El movimiento axial del embolo se transmite al anillo porta rodillos lo cual hace que la situación del disco de levas respecto al anillo porta rodillos se modifique, de forma que los rodillos del anillo levanten con cierta antelación el disco de levas consiguiendo un adelanto en el comienzo de la inyección.Este adelanto o avance puede ser hasta 12 grados de Angulo de leva, lo que supone en un motor de cuatro tiempos 24 grados de ángulo de cigüeñal.

REGULADORES

EL REGULADOR O GOBERNADOR

El regulador o gobernador sirve para mantener automáticamente el régimen de velocidad o revoluciones de un motor Diesel de manera independiente de la carga o el esfuerzo al cual está sometido según sea el caso o trabajo en vacío (ralentí).
Para controlar la velocidad del motor es movida una varilla de control en la bomba de inyección la cual acciona un mecanismo que varía la cantidad de combustible inyectado en las cámaras de combustión; el regulador está ubicado en un extremo de la bomba de inyección.
Los reguladores se pueden clasificar según el equipo o el tipo de trabajo al que se encuentran trabajando:
*Según el tipo de trabajo:
Máxima y mínima (alta y ralentí).
Régimen completo utilizado en maquinaria agraria y construcción (según variación).
Escalonados (trabaja en todas las situaciones; es el más completo).
*Según el equipo:
Centrífugos.
Neumático.
Hidráulicos.

REGULADORES CENTRIFUGOS

El principio de funcionamiento de los reguladores mecanicos esta basado en la caracteristicas de la fuerza centrifuga. Como que esta es proporcinal a la velocidad de giro, se pueden obtener tambien desplazamientos de unas palancas que sean proporcionales a la velocidad a que gira un eje.

Cuando el motor se detiene su eje no gira y el juego de pesos se encuentran cerca uno del otro, de esta manera no hay paso de combustible. Al comenzar el movimiento se gira el eje y el regulador centrífugo abre sus pesos obturando el paso del combustible logrando una aceleración controlada en el motor.

Los gobernadores centrífugos o mecánicos poseen sistemas con topes para mantener los diferentes regímenes del motor; estos topes son utilizados para: marcha mínima, velocidad máxima sin carga, máximo combustible y exceso de combustible.

-Tope de marcha mínimaEste tope se ajusta contra la varilla de control a el varillaje del gobernador de modo que permite ajustar las rpm de marcha mínima del motor.
-Tope de máximo combustible o tope de plenaEnvía máximo combustible a plena carga. Se encuentra en el extremo de la bomba opuesto al gobernador. Se ajusta en el límite de recorrido de la varilla de control en posición de máximo consumo de combustible.
-Tope de velocidad máximaEs un tope que impide el movimiento de la palanca del gobernador accionada por el operador limitando así la fuerza ejercida al resorte del gobernador evitando que la velocidad del motor aumente excesivamente cuando se encuentra sin carga.

REGULADORES NEUMATICOS

En los motores diesel pequeños utilizados en furgonetas o automoviles que van provistos del sistema de bomba en linea se acude tambien con mucha frecuencia al uso de los reguladores neumaticos. Estos reguladores trabajan actuando sobre la cremallera de acuerdo con el grado de depresion que existe en el colector de admision por lo que puede decirse que el caudal del combustible proporcionado esta de acuerdo a su vez con la cantidad de aire que penetra por la admision.

El gobernador neumático aprovecha el vacío del múltiple de admisión para accionar un diafragma conectado con la varilla de control de la bomba de inyección en línea.
Este aparato consiste en un tubo por el que circula aire regulado a la entrada por una mariposa que es accionada mediante el acelerador, el aire se dirige hacia los cilindros y si la mariposa se encuentra cerrada el aire a gran velocidad se estanca y comprime por la presión atmosférica que la rodea y que se hace sensible en la membrana elástica moviendo así la vara de mando, regulando así la carga de combustible a los helicoidales de la bomba de inyección en línea.

REGULADORES HIDRAULICOS

Se emplea aceite a presión para mover un pistón de un servomotor u otros componentes hidráulicos para accionar la varilla de control de combustible y variar la cantidad entregada a los inyectores, existen otros gobernadores hidráulicos se utilizan contrapesos para detectar la velocidad del motor y conectarlos a una válvula hidráulica para accionar el gobernador.
Algunos gobernadores de este tipo se llaman gobernadores hidráulicos y otros gobernadores hidromecánicos por que son de funcionamiento hidráulico y mecánico.
La presión hidráulica para el gobernador la proporciona una bomba, de aspas o de engranes. La bomba generalmente hace parte de la bomba de inyección o del gobernador.
El motor impulsa la bomba y así la presión varía según la velocidad del motor. Los gobernadores hidráulicos son utilizados con algunas bombas de inyección del tipo de distribuidor.
El funcionamiento del regulador hidráulico comienza cuando la bomba suministra el combustible por el conducto de entrada, la presión aumenta con la velocidad del motor pero es regulada mediante la válvula reguladora.
El líquido a presión actúa sobre la cabeza del pistón y produce una fuerza hidráulica que mueve este y la varilla de control. El resorte posee una fuerza que se opone al movimiento del pistón, manteniendo una velocidad del motor constante. La varilla de control que va conectada al pistón, a su vez tiene en su otro extremo una válvula de dosificación en la zona de inyección de la bomba.
De esta manera la posición del pistón determina la cantidad de combustible que se entrega a los inyectores.