¿Por qué, cuando la presión del riel es demasiado baja, se debe revisar primero el lado de baja presión?

Porque una presión de alimentación previa insuficiente puede hacer que la bomba de alta presión no reciba suficiente combustible y, por lo tanto, no pueda alcanzar la presión requerida en el riel; solo cuando la presión de alimentación es correcta y el caudal es suficiente, tiene sentido realizar una evaluación específica del sistema de alta presión.

¿Por qué un código de error por presión de combustible demasiado baja no es un indicio claro de que la bomba de alta presión esté defectuosa?

Dado que las variaciones de presión también pueden deberse a un filtro de combustible obstruido, una bomba de alimentación débil, problemas en las líneas, una regulación de presión defectuosa, desviaciones en los sensores o inyectores con fugas internas, siempre es necesario revisar toda la cadena de acción.

¿Por qué la presión del combustible puede parecer normal en ralentí, aunque falte potencia bajo carga?

Porque el consumo de combustible aumenta considerablemente bajo carga y una capacidad de bombeo limitada, por ejemplo, debido a un filtro obstruido o una bomba desgastada, solo puede provocar una desviación significativa entre el valor de presión deseado y el valor de presión real cuando el caudal es mayor.

¿Qué papel juega la tensión de a bordo en el diagnóstico de una bomba eléctrica de combustible?

Una tensión de alimentación demasiado baja o una resistencia de contacto elevada pueden reducir la velocidad de la bomba y el caudal, aunque la bomba de combustible funcione correctamente desde el punto de vista mecánico; por lo tanto, se deben verificar la tensión de alimentación, la conexión a tierra y el control en condiciones reales de operación.

¿Por qué las fallas de funcionamiento cuando el nivel de combustible en el tanque es bajo pueden indicar un problema con el sistema interno de bombeo de combustible?

Si el depósito de compensación no está lo suficientemente lleno, la bomba de combustible puede aspirar aire momentáneamente al tomar curvas, acelerar o frenar, lo que puede provocar una caída en la presión y el caudal de bombeo y dar lugar a fallas esporádicas.

¿Por qué una prueba exitosa del actuador de la bomba de combustible no es suficiente como prueba de funcionamiento?

Una prueba del actuador solo confirma, en un primer momento, que la bomba recibe la señal de control y que, en principio, responde. Para determinar si alcanza la presión prescrita y el caudal requerido en las condiciones de operación específicas, es necesario realizar pruebas adicionales de medición y funcionamiento.

¿Por qué los datos de los sensores que no son plausibles pueden parecer una falla mecánica en el sistema de combustible?

La unidad de control del motor utiliza los valores de los sensores como variables de control para la presión del combustible y la inyección, por lo que las señales de entrada defectuosas pueden provocar un control incorrecto de las bombas, las válvulas reguladoras o los inyectores, aunque los actuadores en cuestión estén técnicamente en buen estado.

¿Por qué es importante prestar especial atención a la presencia de impurezas y a que la purga de aire sea correcta después de realizar trabajos en el filtro de combustible?

Las partículas o el aire que se acumulan en el sistema de combustible pueden afectar la regulación de presión, dañar los componentes sensibles de alta presión y provocar problemas de arranque o variaciones de presión inmediatamente después de la reparación; por eso, es fundamental trabajar con limpieza, especialmente en los sistemas Common Rail.

Sistema de combustible en el automóvil: estructura, funcionamiento, diagnóstico y reparación

El sistema de suministro de combustible como sistema integral:
El sistema de combustible almacena, filtra y bombea el combustible, y, dependiendo del sistema de inyección, lo suministra a la presión necesaria para una inyección controlada.
Los sistemas de baja y alta presión funcionan en conjunto:
En los motores de gasolina de inyección directa y en los motores diésel Common Rail, la bomba eléctrica de combustible abastece el circuito de baja presión, mientras que una bomba de alta presión genera la presión de inyección necesaria.
Las fallas afectan a toda la cadena funcional:
Los problemas de arranque, la pérdida de rendimiento o las variaciones de presión pueden deberse a bombas, filtros, conductos, sistemas de regulación de presión, sensores o inyectores, y deben identificarse de manera sistemática.
Un código de error no significa automáticamente que haya una falla en un componente:
Si la presión del combustible es demasiado baja, primero se deben revisar la presión de suministro y el caudal del lado de baja presión antes de evaluar la bomba de alta presión, la regulación de presión y los sensores.
Combinación de métodos de diagnóstico de manera específica:
La memoria de errores, los datos en tiempo real, las pruebas de actuadores y las mediciones eléctricas deben combinarse con pruebas de presión y de funcionamiento para delimitar las causas de las fallas y evitar el reemplazo innecesario de componentes.

La siguiente información técnica y los consejos prácticos han sido elaborados por HELLA con el fin de brindar apoyo profesional a los talleres automotrices en su trabajo. La información que se proporciona en este sitio web debe ser utilizada únicamente por personal especializado con la formación adecuada.

Conceptos básicos y descripción general del sistema

El sistema de combustible garantiza que el motor de combustión reciba la cantidad necesaria de combustible. Para ello, el combustible se almacena en el tanque, se filtra, se bombea al motor y, dependiendo del sistema de inyección correspondiente, se suministra a la presión necesaria. La inyección posterior es controlada por la unidad de control del motor de acuerdo con el estado de funcionamiento actual.

Los sistemas modernos de combustible están compuestos por componentes mecánicos, hidráulicos y electrónicos. Las bombas de combustible con control eléctrico, los sensores de presión de combustible, los transductores del tanque y los sistemas de alta presión están integrados en el sistema de diagnóstico del vehículo. De este modo, las anomalías suelen detectarse ya a través de la memoria de errores o de los valores de medición de la unidad de control del motor.

Estructura del sistema de combustible

En general, el sistema de combustible se puede dividir en dos áreas: el bombeo y el tratamiento del combustible. El bombeo de combustible comienza en el tanque de combustible. Una bomba eléctrica de combustible impulsa el combustible a través de filtros y conductos hasta el motor. En los motores de gasolina de inyección directa y en los motores diésel Common Rail, este circuito de baja presión se conecta a un sistema de alta presión.

Funciones del sistema de bombeo de combustible:

Almacenar el combustible de manera segura y distribuirlo según las necesidades
Filtrar impurezas
Suministro uniforme a la bomba de combustible
Registrar el volumen del tanque

El tratamiento del combustible incluye la generación de presión, la dosificación y la inyección según las necesidades. Para ello, la unidad de control del motor calcula el momento y la cantidad de inyección basándose en la información de diversos sensores.

Funciones del tratamiento de combustible:

Generar la presión de combustible necesaria
Almacenar y distribuir combustible en el riel
Determinar la cantidad y el momento de la inyección
Regulación y monitoreo de la presión mediante sensores y unidades de control

Sistema de bombeo de combustible

El sistema de bombeo de combustible incluye, en particular, el tanque de combustible, la unidad de suministro de combustible, la bomba eléctrica de combustible, el depósito de compensación, los conductos de combustible, el filtro de combustible y el sensor de nivel de combustible.

Tanque de combustible

El tanque de combustible sirve para almacenar el combustible de manera segura. Los tanques modernos están compuestos principalmente por plásticos de varias capas y se adaptan al espacio de instalación disponible en el vehículo.

Además de su función de almacenamiento, el tanque suele albergar otros componentes. Entre ellos se incluyen la unidad de suministro de combustible, el transductor del tanque, el depósito de compensación y los componentes del sistema de ventilación del tanque.

En los vehículos con una geometría compleja del tanque, puede haber varias cámaras. A continuación, el combustible debe transportarse desde las distintas áreas hasta la unidad de bombeo propiamente dicha.

Unidad de suministro de combustible (módulo)

En muchos vehículos, varios componentes se agrupan para formar una unidad de suministro de combustible o un módulo de combustible. La unidad se encuentra en el tanque y, según el modelo, puede contener los siguientes componentes:

bomba eléctrica de combustible
tamiz de prefiltro
recipiente oscilante
regulación de presión
válvula de retención
sensores de nivel de combustible y conexiones eléctricas e hidráulicas

Dependiendo del diseño, un defecto en alguno de los componentes integrados provoca el reemplazo necesario de toda la unidad de bombeo.

Bomba eléctrica de combustible

La bomba eléctrica de combustible transporta el combustible desde el tanque hasta el motor. Dependiendo del sistema, las bombas de combustible pueden estar instaladas tanto dentro como fuera del tanque de combustible. En los sistemas actuales, el control suele realizarse según las necesidades a través de la unidad de control del motor o de una unidad de control independiente de la bomba de combustible.

Dependiendo del sistema, la velocidad de la bomba puede controlarse, por ejemplo, mediante una señal modulada por ancho de pulso. De esta manera, solo se bombea la cantidad necesaria de combustible.

Los valores típicos de baja presión en los sistemas de inyección en el colector de admisión oscilan aproximadamente entre 3 y 6 bar. En los sistemas de inyección directa y Common Rail, la bomba eléctrica funciona como bomba de prealimentación. Los valores de referencia realmente necesarios deben consultarse siempre en la información específica del fabricante correspondiente al vehículo.

Bomba mecánica de combustible

Las bombas de combustible mecánicas se instalan en motores de gasolina y diésel más antiguos.

Por lo general, son accionadas directamente por el motor a través de un árbol de levas o un excéntrico.

Mediante el movimiento mecánico de una palanca y una membrana, se aspira el combustible y se impulsa a una presión definida hacia el carburador o el sistema de inyección. La presión de la bomba es de aproximadamente 0,2 a 0,3 bar.

Recipiente oscilante

El recipiente oscilante, también denominado cámara de reserva de combustible, constituye una pequeña reserva de combustible dentro del tanque. Asegura que la bomba de combustible reciba un suministro confiable de combustible, incluso cuando el nivel del tanque está bajo, así como al tomar curvas, acelerar o frenar.

Si el depósito de compensación no está lo suficientemente lleno, la bomba puede aspirar aire. Las posibles consecuencias son fluctuaciones de presión, sacudidas del motor o problemas al arrancar.

Conductos de combustible

Los conductos de combustible conectan el tanque, el filtro, las bombas y el sistema de inyección. Dependiendo del lugar de instalación y de la presión del sistema, se utilizan tuberías de plástico, de metal o flexibles.

Como parte del diagnóstico, se deben revisar las tuberías y las conexiones para detectar fugas, dobleces, rozaduras, corrosión y daños. Los trabajos en las líneas de alta presión solo deben realizarse de acuerdo con las instrucciones del fabricante del vehículo.

Filtro de combustible

El filtro de combustible limpia el combustible antes de que llegue a la cámara de combustión y, de esta manera, protege las bombas y los componentes del sistema de inyección contra partículas e impurezas. En los sistemas diésel, el filtro suele encargarse además de separar el agua.

Un filtro obstruido puede reducir el caudal. Las consecuencias típicas son la pérdida de potencia, problemas al arrancar o una presión de combustible demasiado baja.

Sensor de nivel de combustible (transductor del tanque)

El sensor de nivel de combustible mide la cantidad de combustible que hay en el tanque. Con frecuencia se utiliza un flotador cuyo movimiento se transmite a un transductor de resistencia o a un sensor sin contacto.

En los tanques de silla se pueden utilizar dos o más sensores. Posteriormente, la unidad de control correspondiente procesa los valores de medición individuales para obtener un nivel de llenado total.

Los fallas más comunes son las pistas de contacto desgastadas, los mecanismos de flotador dañados, las interrupciones en los cables o las conexiones enchufables corroídas. Las posibles consecuencias son una indicación irregular del nivel de combustible, valores de nivel incorrectos de manera constante o un cálculo poco realista de la autonomía restante.

Tratamiento de combustible

El tratamiento del combustible se refiere a la preparación del combustible para lograr una combustión óptima en el motor. En este proceso, el combustible se dosifica, se mezcla con aire y se suministra al motor en la cantidad adecuada y en el momento preciso

Motor de gasolina: inyección en el colector de admisión e inyección directa

En la inyección en el colector de admisión, el combustible se inyecta en el conducto de admisión antes de la válvula de admisión. La presión de combustible necesaria la proporciona el sistema eléctrico de suministro de combustible.

En la inyección directa de gasolina, el combustible llega directamente a la cámara de combustión. Además del sistema de baja presión, se requiere una bomba de alta presión de accionamiento mecánico. Los sistemas modernos operan, dependiendo del diseño del motor y las condiciones de funcionamiento, con presiones de varios cientos de bar.

Motor diésel – Common Rail

En el sistema Common Rail, una bomba de alta presión genera la presión necesaria para el combustible. El combustible se almacena en un depósito de presión común, el riel, y desde allí se distribuye a los inyectores.

Los sistemas diésel modernos pueden funcionar con presiones del sistema que superan ampliamente los 2000 bar. Debido a estas altas presiones, se aplican requisitos de seguridad especiales para el diagnóstico y la reparación.

Bombas de alta presión e inyectores

La bomba de alta presión proporciona la presión necesaria para la inyección directa. A continuación, los inyectores dosifican la cantidad de combustible para cada cilindro.

Las inyecciones múltiples permiten, por ejemplo, inyecciones preliminares, principales y posteriores. De esta manera, es posible influir de manera específica en el proceso de combustión, el nivel de ruido y las emisiones.

Sensores y unidad de control del motor

La unidad de control del motor controla la presión del combustible y la inyección basándose en la información proporcionada por diversos sensores. Entre estos se incluyen, entre otros, la presión del combustible, la masa de aire o la presión en el colector de admisión, la posición del cigüeñal y del árbol de levas, la temperatura del motor y los valores de las sondas lambda.

Las señales de entrada inverosímiles pueden afectar el control de combustible, aunque la bomba o los inyectores funcionen correctamente desde el punto de vista técnico. Por lo tanto, la verificación de los valores de los sensores forma parte de un diagnóstico sistemático.

Tipos de combustible y requisitos

Los distintos componentes del sistema de combustible deben estar adaptados al combustible correspondiente. Esto se aplica especialmente a las juntas, las bombas, los filtros, las tuberías y los componentes del sistema de inyección. La gasolina y el diésel se diferencian en cuanto a su comportamiento de ignición, su capacidad lubricante, su comportamiento de evaporación y su comportamiento químico frente a los elastómeros. Las mezclas, como el etanol o los componentes biogénicos de los combustibles, también influyen en los requisitos que deben cumplir los materiales utilizados.

Por esta razón, solo se deben utilizar combustibles que hayan sido aprobados por el fabricante del vehículo para ese modelo en particular. El uso de combustibles inadecuados o no autorizados puede dañar las bombas, los inyectores y otros componentes del sistema de inyección.

Diagnóstico, mantenimiento y reparación

Efectos de la falla de un componente en el sistema de combustible

Los componentes del sistema de combustible forman una cadena funcional integrada. Por lo tanto, una falla no tiene por qué originarse necesariamente en el lugar donde se manifiesta el problema. Por ejemplo, una presión en el riel demasiado baja puede deberse a la bomba de alta presión, pero también puede ser consecuencia de un suministro insuficiente de combustible en el lado de baja presión.

Conjunto	Consecuencias en caso de falla o avería	Posibles síntomas
Bomba de combustible	La presión de bombeo y el caudal disminuyen o se interrumpen por completo. Es posible que la bomba de alta presión ya no reciba suficiente suministro.	Problemas de arranque, el motor no arranca, pérdida de potencia, el motor se apaga
Control de la bomba de combustible	La bomba no se activa, se activa de manera continua o con una potencia incorrecta.	El motor no arranca, se apaga esporádicamente, fluctuaciones de presión
Filtro de combustible	Una mayor resistencia al flujo reduce el suministro de combustible. La falla suele detectarse por primera vez cuando el motor está sometido a una carga elevada.	Pérdida de potencia, dificultad para arrancar el motor, presión de combustible demasiado baja
Recipiente oscilante / bombeo interno del tanque	La bomba de combustible puede aspirar aire, especialmente cuando el nivel de combustible en el tanque es bajo.	Faltas de potencia al tomar curvas, acelerar o frenar
Conductos de combustible	Las fugas, los estrechamientos en la sección transversal o la entrada de aire afectan la presión y el caudal.	Caída de presión, problemas de arranque, olor a combustible, pérdida de potencia
Sensor de nivel de combustible	El sistema de bombeo de combustible en sí puede seguir funcionando, pero el nivel del tanque se registra de manera incorrecta.	Indicación errónea del nivel de combustible, autonomía restante poco plausible
Bomba de alta presión	No se alcanza, o no se alcanza lo suficiente, la presión del sistema necesaria para la inyección directa.	Problemas de arranque, funcionamiento en modo de emergencia, pérdida de potencia, el motor no arranca
Sensor de presión de combustible	La unidad de control del motor recibe un valor de presión incorrecto o no recibe ningún valor. Esto puede afectar la regulación de presión.	Testigo del motor, funcionamiento en modo de emergencia, problemas de arranque o de rendimiento
Válvula reguladora de presión	La presión de combustible teórica y real difieren entre sí.	Fluctuaciones de presión, funcionamiento irregular del motor, problemas de arranque, pérdida de potencia
Inyector	La cantidad de inyección o la curva de inyección de un cilindro se desvían del valor nominal. Un inyector con fugas internas también puede afectar la presión del sistema.	Funcionamiento irregular del motor, problemas de arranque, pérdida de potencia, aumento de las emisiones
Unidad de control del motor / Suministro de señales	El control o la evaluación de algunos componentes no funciona correctamente.	Diferentes patrones de falla, hasta la interrupción total de la inyección

Diagnóstico de la unidad de control con un dispositivo de diagnóstico

La supervisión del sistema de combustible la realiza la unidad de control correspondiente. Los errores que se presenten se almacenan en la memoria de averías de la unidad de control del motor y pueden consultarse con un dispositivo de diagnóstico adecuado. De este modo, las interrupciones eléctricas, las variaciones de presión o las señales de los sensores no plausibles pueden almacenarse como códigos de error.

Dependiendo del modelo de vehículo, pueden estar disponibles otras funciones de diagnóstico, como la visualización de parámetros o la realización de pruebas de actuadores. La información obtenida a partir de la comunicación con la unidad de control del vehículo constituye la base fundamental para un diagnóstico sistemático de fallas y una reparación exitosa.

Memoria de errores y datos en tiempo real

La memoria de errores ofrece una primera indicación sobre el área del sistema afectada. Sin embargo, un código de error no significa automáticamente que haya un componente defectuoso.

La cadena de efectos es clave para el diagnóstico. Por ejemplo, si se registra el error "Presión de combustible demasiado baja", no se debe reemplazar inmediatamente la bomba de alta presión. En primer lugar, se debe verificar si en el lado de baja presión se cuenta con la presión de suministro prescrita y el caudal requerido. Posteriormente, se pueden comparar los valores nominales y reales del sistema de alta presión, así como verificar la regulación de presión y los sensores.

Por lo tanto, la causa de la falla y el registro de error no tienen por qué referirse al mismo conjunto. La memoria de errores, los datos en tiempo real y las pruebas de los actuadores siempre deben evaluarse junto con las pruebas eléctricas e hidráulicas. De esta manera, se puede delimitar sistemáticamente la cadena de fallas desde el tanque de combustible hasta el inyector.

Pruebas de actuadores

Con un diagnóstico de los actuadores, por ejemplo, se puede controlar de manera específica la bomba eléctrica de combustible. De esta manera, se puede verificar si la bomba responde y si se produce el aumento de presión correspondiente.

Dependiendo del sistema, también se pueden controlar válvulas reguladoras de presión u otros actuadores. Si no hay reacción, se deben revisar la fuente de alimentación, la conexión a tierra, el cableado y el sistema de control antes de reemplazar cualquier componente.

Conclusión

El sistema de combustible de los vehículos modernos combina el almacenamiento de combustible, el bombeo regulado y la tecnología de inyección precisa en un sistema integral complejo. Para el taller, es especialmente importante la interacción entre la bomba eléctrica de combustible, la unidad de bombeo, el sensor del tanque, la regulación de presión y la unidad de control del motor.

Por lo tanto, una búsqueda exitosa de fallas no se basa exclusivamente en pruebas mecánicas. La memoria de errores, los datos en tiempo real, las pruebas de los actuadores y las mediciones eléctricas deben combinarse con pruebas de presión y de funcionamiento. De esta manera, se pueden identificar de manera específica las causas de las fallas y evitar el cambio innecesario de componentes.

La información, los datos técnicos y los procedimientos de prueba que se presentan tienen un carácter informativo técnico general y no sustituyen la información de reparación específica de cada vehículo. La estructura del sistema, las presiones de operación, las funciones de diagnóstico y los procedimientos de reparación pueden variar según el fabricante del vehículo, el modelo, la motorización y el año de fabricación.

Durante los trabajos de diagnóstico, mantenimiento y reparación, se deben respetar siempre las especificaciones propias del vehículo, la información de seguridad y las disposiciones legales vigentes. Los trabajos en los sistemas de combustible y de alta presión deben realizarse exclusivamente con equipo de taller adecuado y por personal especializado debidamente calificado.

Preguntas frecuentes - Tratamiento de combustible

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