Princípio de funcionamento da bomba mecânica de injeção de combustível (injetor de combustível tipo êmbolo) para motores diesel

Ⅰ. Componentes principais (corpo da bomba mecânica)

1. Êmbolo e luva do êmbolo (um par de peças correspondentes de precisão, núcleo de bombeamento de óleo)

2. Válvula de entrega e sede da válvula de entrega (manutenção de pressão-unidirecional)

3. Árvore de comando, rolo e tucho (movimente o êmbolo para mover para cima e para baixo)

4. Cremalheira/garfo de ajuste e manga de controle de combustível (ajustar o suprimento de combustível, controlar o acelerador)

5. Entrada de combustível e orifício de retorno

 

II. Quatro cursos de trabalho (ciclo-de bomba de êmbolo de cilindro único)

 

1. Curso de sucção (o came desce, o êmbolo se move para baixo)
A árvore de cames do motor gira e o círculo da base do came pressiona o rolo, fazendo com que o êmbolo se mova para baixo sob a ação da mola: o volume acima do êmbolo aumenta e a pressão do óleo cai; o diesel flui do tanque de combustível → bomba de injeção de combustível → filtro → câmara de óleo-de baixa pressão do corpo da bomba e entra na câmara de óleo do êmbolo superior através do orifício de entrada da luva, enchendo a câmara de óleo com diesel.

 

2. Curso de pressurização (bombeamento) (o came sobe, o êmbolo sobe)
O lóbulo do came levanta o rolo, empurrando o êmbolo para cima; o êmbolo fecha primeiro o orifício de entrada na parede da luva, formando uma câmara de óleo selada acima do êmbolo; o diesel é incompressível e a pressão do óleo aumenta rapidamente; quando a pressão do óleo excede a pré-carga da mola da válvula de distribuição, a válvula de distribuição levanta e o diesel de alta-pressão é forçado através do tubo de óleo-de alta pressão em direção ao injetor. Neste ponto, o injetor se abre, atomizando o diesel e pulverizando-o no cilindro para combustão.

 

3. Curso de Retorno/Despressurização (Fim do Fornecimento de Combustível)
O êmbolo continua a subir; quando a ranhura do êmbolo (ranhura guia) se alinha com o orifício de retorno lateral da luva: a câmara de óleo de alta-pressão se conecta à câmara de óleo-de baixa pressão através da ranhura, e a pressão do óleo cai instantaneamente; a válvula de distribuição cai e fecha sob a força da mola, bloqueando a pressão residual no tubo de óleo de alta-pressão, e o injetor para imediatamente de pulverizar, evitando gotejamentos.

Chave:A posição da ranhura determina a duração do fornecimento de combustível, que corresponde à quantidade de combustível.

 

4. Redefinir curso
O came passa pelo ponto mais alto e o êmbolo se move para baixo novamente sob a ação da mola de retorno, reabrindo o orifício de entrada e entrando no próximo ciclo.

 

 

Ⅲ. Regulação da velocidade do acelerador: como alterar o fornecimento de combustível

O êmbolo possui uma luva externa de controle de combustível e a luva é conectada à cremalheira de ajuste (alavanca do acelerador):

1. Puxe a cremalheira do acelerador → gire a luva de controle → mova o êmbolo para girar;

2. Altere o tempo de alinhamento entre a ranhura helicoidal do êmbolo e o orifício de retorno do óleo:

- Aumentar a aceleração:a ranhura helicoidal do êmbolo alinha-se posteriormente com o orifício de retorno do óleo → o tempo de pressurização do óleo é maior → mais combustível é fornecido → a velocidade aumenta;

- Reduza a aceleração:a ranhura se alinha com o orifício de retorno do óleo mais cedo → a pressão é liberada mais cedo → o suprimento de combustível diminui;

- Pare o motor:gire o êmbolo de forma que a ranhura fique totalmente alinhada com o orifício de retorno do óleo, impossibilitando o aumento da pressão e interrompendo o fornecimento de combustível.

 

Ⅳ. Funções de acessórios de suporte

1. Bomba de transferência de combustível:bombeia o combustível do tanque em baixa pressão, fornecendo fornecimento contínuo à bomba injetora;

2. Válvula de entrega:vedação-unidirecional; quando o motor para ou a injeção para, ele bloqueia a pressão residual na linha de combustível de alta-pressão para evitar gotejamento do injetor ou injeção secundária;

3. Governador (padrão para bombas mecânicas):ajusta automaticamente-a quantidade de combustível com a carga, estabiliza a velocidade de marcha lenta e evita excesso-de velocidade;

4. Linha de combustível de alta-pressão:fornece diesel de alta-pressão para cada injetor de cilindro.

 

 

5. Processo geral completo do circuito de combustível

Tanque de diesel → bomba de transferência de combustível → filtro de diesel → câmara de baixa-pressão da bomba de injeção → entrada do êmbolo → pressurização do êmbolo → válvula de entrega abre → linha de combustível de alta-pressão → o injetor atomiza no cilindro.

O came é acionado pela engrenagem de distribuição do virabrequim do motor diesel, garantindo que o tempo de injeção corresponda estritamente ao curso de compressão do pistão.

 

6. Vantagens e Desvantagens das Bombas Mecânicas

✅ Vantagens: estrutura robusta, resistente à sujeira e baixas temperaturas, manutenção barata, sem componentes eletrônicos, amplamente utilizada em-máquinas pesadas de construção/motores agrícolas diesel;

❌ Desvantagens: baixa pressão máxima de injeção, atomização não tão precisa quanto a injeção eletrônica, consumo de combustível ligeiramente maior, emissões mais baixas, não pode atender aos rígidos padrões de emissão Tier 3 ou superiores.