Tecnologías Esenciales en Motores Diésel: FAP, Sistemas de Inyección y Mantenimiento

Filtro Antipartículas (FAP)

El filtro de partículas (FAP) disminuye la emisión de partículas de hollín y humo negro que se generan en la combustión diésel.

FAP Catalítico

Se monta cerca del motor con el fin de aprovechar su alta temperatura para facilitar la regeneración.

Funcionamiento

La filtración se realiza mediante el paso de los gases de escape a través de las paredes filtrantes porosas, comúnmente de carburo de silicio.

Regeneración del FAP

La regeneración es el proceso de limpieza del filtro y puede ser:

• Regeneración Pasiva: Las partículas de hollín se queman de forma continua gracias a las altas temperaturas alcanzadas durante el funcionamiento normal del motor (generalmente en carretera).
• Regeneración Activa: Si el motor no alcanza la temperatura óptima para la regeneración pasiva (por ejemplo, en trayectos urbanos cortos), la gestión del motor se encarga de producir un aumento específico de la temperatura de los gases de escape con el fin de eliminar la saturación de hollín en el filtro.

FAP Diésel con Aditivo

En algunos sistemas, el filtro se monta más alejado del motor. Es similar al FAP catalítico, con la diferencia de que, para asegurar la regeneración, se reduce la temperatura de ignición del hollín gracias a la incorporación de un aditivo (comúnmente a base de cerina) que se añade al carburante automáticamente.

Sistemas de Inyección Diésel

Inyección Mecánica

Los sistemas de alimentación diésel por inyección mecánica realizan la inyección del combustible al cilindro gracias a una bomba capaz de generar la alta presión necesaria de forma puramente mecánica.

Funciones de la Bomba de Inyección Mecánica

Es la encargada de:

• Distribuir el combustible a los inyectores según el orden de inyección del motor.
• Generar la alta presión necesaria para la inyección.
• Dosificar la cantidad de combustible a inyectar en función de la demanda del conductor (acelerador).

Tipos de Bomba de Inyección Mecánica

• Bomba en Línea: Cuenta con un elemento de bombeo para cada cilindro del motor, accionados por un árbol de levas común integrado en la bomba.
• Bomba Rotativa: La diferencia principal es que la bomba rotativa solo precisa de un elemento de bombeo (o un conjunto distribuidor) para impulsar el combustible a los distintos cilindros.

Funcionamiento Básico (Bomba Rotativa)

Recibe movimiento por su eje a través de la distribución del motor (conectada indirectamente al cigüeñal). Este movimiento acciona una bomba de transferencia interna (generalmente de aletas) que aspira el combustible del depósito y lo introduce a baja presión en el cuerpo de la bomba de inyección. Luego, el elemento de bombeo principal genera la alta presión y un distribuidor la envía al inyector correspondiente.

Inyección con Gestión Electrónica

Estos sistemas, aunque pueden basarse en bombas mecánicas modificadas o usar nuevos conceptos, incorporan sensores y actuadores controlados por una unidad de control electrónica (ECU), similar a los sistemas empleados en la inyección de gasolina.

Características Generales

Permiten un control mucho más preciso de la inyección, posibilitando funciones como:

• Arranque en frío optimizado.
• Gestión del precalentamiento.
• Adaptación de la inyección a la carga del motor.
• Adaptación a la altitud.
• Funciones de autodiagnóstico.

Tipos Principales de Sistemas

Los más comunes son:

• Bomba de inyección rotativa con gestión electrónica.
• Sistema Common Rail (conducto común).
• Sistema Inyector-Bomba (UIS/PDE).

Sistema Common Rail

Es el sistema más utilizado por los motores diésel actuales debido a su flexibilidad y eficiencia.

Componentes Principales

Está dividido conceptualmente en dos partes:

• Sistema de Baja Presión: Una bomba de transferencia (a menudo integrada en la bomba de alta presión o eléctrica en el depósito) se encarga de suministrar el combustible que es aspirado del depósito hacia la bomba de alta presión, pasando por el filtro de combustible.
• Sistema de Alta Presión: La bomba de alta presión comprime el combustible de manera continua y lo envía a un acumulador común (el rail o rampa) donde se mantiene a una presión muy elevada y constante, listo para ser inyectado por los inyectores controlados electrónicamente.

Mantenimiento de Sistemas Diésel

Filtro de Aire

Su función es la de retener las impurezas del aire ambiente antes de que entre al motor. Su sustitución varía según fabricante y condiciones de uso, pero una referencia común es aproximadamente cada 20.000 km o según indique el plan de mantenimiento.

Filtro de Combustible

Tiene la misión crucial de separar el agua presente en el gasóleo y retener las impurezas sólidas para prevenir la corrosión y el desgaste prematuro de los componentes sensibles del sistema de inyección (bomba de alta presión, inyectores). Su intervalo de cambio también lo especifica el fabricante.

Recomendaciones Generales

• Utilizar siempre los filtros prescritos por el fabricante del vehículo.
• Al sustituir el filtro de combustible, es fundamental purgar el sistema para eliminar el aire que haya podido entrar.
• Se debe comprobar periódicamente que los manguitos de combustible estén en buen estado y sean estancos (sin fugas).