Electroválvula de alta presión y válvulas

Electroválvula de alta presión

Tiene la función de iniciar la inyección en el momento correcto y de garantizar una dosificación exacta del caudal de combustible a través de una duración precisa de la inyección.

Estructura

La electroválvula de alta presión se divide en dos grupos constructivos: válvula e imán.

Válvula

La válvula consta de la aguja de válvula, el cuerpo de válvula integrado en el cuerpo de la bomba y el muelle de la válvula.

El asiento de cierre del cuerpo de válvula cuenta con un rectificado cónico. La aguja de la válvula posee igualmente un asiento de cierre cónico. El ángulo de la aguja es algo mayor que el cuerpo de la válvula. Con la válvula cerrada, cuando la aguja presiona contra el cuerpo de válvula. el cuerpo de válvula y la aguja de válvula hacen contacto únicamente sobre una linea, el asiento de válvula. Debido a ello la válvula estanqueiza muy bien (esta nq ue ización por cono doble). La aguja de la válvula y el cuerpo de la válvula tienen que estar muy bien adaptados entre si mediante un mecanizado de precisión.

Imán

El imán consta de la culata magnética fija y el inducido móvil. La culata magnética consta, a su vez, del núcleo magnético, una bobina  y los contactos eléctricos correspondientes, junto con el enchufe. El inducido esta fijado en la aguja de la válvula.

Entre la culata magnética y el inducido hay, en la posición de reposo, un entrehierro inicial.

Funcionamiento

La electroválvula cuenta con dos posiciones: abierta o cerrada. La válvula esta abierta si no hay corriente atravesando la bobina del imán. Esta cerrada si la etapa final de la unidad de control esta activando la bobina..

Válvula abierta

La fuerza ejercida por el muelle de válvula en la aguja de la válvula empuja esta contra el tope. De este modo queda abierta la sección de paso por la válvula entre la aguja de la válvula y el cuerpo de la válvula en la zona correspondiente al asiento de la válvula. Quiere decir que están comunicadas entre si las zonas de alta presión y baja presión  de la bomba. En esta posición de reposo puede fluir el combustible, tanto desde como hacia la cámara de alta presión.

Válvula cerrada

Si se ha de efectuar una inyección, se activar la bobina. La corriente de excitación genera un flujo magnético en las piezas que componen el circuito magnético (núcleo magnético e inducido): Este flujo magnético genera una fuerza magnética que atrae el inducido hacia la culata, Es atraído hasta el punto en el cual hacen contacto la aguja y el cuerpo de la válvula en el asiento de cierre. Entre el inducido y la culata magnética continua habiendo un entrehierro residual. La válvula esta cerrada. Al descender el embolo de la bomba se inyecta.

La fuerza magnética no solamente tiene que atraer el inducido sino que vencer al mismo tiempo la fuerza ejercida por el muelle de la válvula, y seguir resistiendo a la misma. Ademas se requiere que la fuerza magnética junte las superficies estanqueizantes entre si con una fuerza determinada. La fuerza en el inducido persiste mientras haya corriente que fluya a través de al bobina. Cuanto mas cerca este el inducido de la culata magnética, mayor será la fuerza magnética. De este modo es posible reducir al corriente a la corriente de retención con la válvula cerrada. Aun así la válvula permanece cerrada. Así se mantiene reducida al mínimo la potencia de perdida (calor) atribuible al flujo de la corriente.

Cuando se tenga que concluir la inyección, se desconectara la corriente que atraviesa la bobina, con lo que perderán el flujo magnético y también la fuerza magnética. La fuerza de muelle presiona en la aguja de la válvula, y esta contra su tope, llevandola a la posición de reposo. El asiento de la válvula esta abierto.

Para respetar las tolerancias ínfimas exigidas por el sistema de inyección con respecto al comienzo de inyección y caudal de inyección, la electroválvula actúa en un tiempo sumamente breve y con una precisión muy alta. La precisión es respetada de carrera en carrera y de bomba en bomba bajo todas las condiciones de servicio.