El sistema HPI-TP de Cummins separa la medición del combustible y el sincronismo de inyección en dos circuitos independientes, de modo que cada gota de combustible llegue al cilindro en el momento exacto. Esta estrategia no solo mejora la eficiencia térmica, sino que también reduce a la mitad las emisiones de partículas, convirtiéndose así en la base fundamental para la descarbonización de los motores diésel pesados.

1. Cuatro anillos de sellado — diseñar la línea de aceite de alta presión como un sistema de tres compartimentos y un salón

En el cuerpo del inyector están incrustados cuatro anillos O, que funcionan como cuatro compuertas.

cámara de combustible de sincronización, cámara de dosificación, cámara de retorno de combustible, cámara de lubricación y separación del diésel

El diésel y el lubricante se mantienen estrictamente separados, con las vías de fuga completamente selladas, por lo que ni siquiera bajo altas temperaturas y presiones prolongadas se producen interacciones olfativas.

2. Conjunto integral de boquillas de combustible: hace imposible la 'fuga de aceite'.

Los inyectores tradicionales presionan el boquillo contra la tapa del cilindro mediante tornillos, lo que con el tiempo puede provocar fugas de aceite. HPI integra el boquillo, el pistón y el resorte en una sola pieza, eliminando así el único punto de fuga. Para su montaje o desmontaje, basta con desenroscar dos tornillos de fijación, y todo se completa en 30 segundos, lo que duplica la eficiencia en el mantenimiento in situ.

3. Descenso de la leva — el pistón inferior se asienta en la superficie del asiento

El eje de la leva gira, y el palo de apriete presiona firmemente el pistón inferior contra la superficie del asiento del boquillo de combustible, sellando la cámara de dosificación y la cámara de sincronización, lo que prepara el terreno para la entrada de combustible. En este momento, el pistón superior y el pistón de sincronización aún no han actuado, y los tres pistones se alinean en forma de 'pin'.

4. Aparecen los orificios de entrada de combustible

La leva entra en el círculo base y los tres pistones suben simultáneamente. El pistón inferior alcanza primero el 'punto máximo', lo que provoca que el orificio de admisión de combustible se abra. Al encenderse la válvula de dosificación, la válvula de unidirección se abre y el diésel de alta presión fluye hacia la cámara de dosificación, cuya cantidad de combustible depende exactamente del tiempo de alimentación.

5. Posicionamiento del orificio de combustible para el sincronizador.

El pistón superior sigue ascendiendo, lo que provoca que el pistón de sincronización también se mueva hacia arriba. La muelle de desplazamiento mantiene ambos pistones en contacto, lo que permite que la entrada de combustible de sincronización quede expuesta y que el combustible comience a ser inyectado. El ángulo de adelanto de la inyección es igual al volumen de combustible de sincronización; cuanto más tiempo permanezca activada la válvula de control, mayor será este ángulo.

6. Descenso del pistón superior — bloqueo del ángulo de adelantamiento

La leva gira en sentido inverso, el pistón superior baja y se interrumpe instantáneamente el suministro de combustible por sincronización. El pistón de sincronización, impulsado por la presión hidráulica, se desplaza hacia abajo y entra en contacto con el pistón inferior, uniendo ambos y formando un bloque de tres pistones. En ese momento, la cámara de dosificación queda completamente sellada, la presión aumenta vertiginosamente y el diésel de alta presión se libera al cilindro en cuanto se da la señal.

7. Inicio de la inyección: descompresión por desbordamiento del pistón inferior

Cuando el pistón inferior llega al fondo, el conducto de escape se conecta con el cuerpo del inyector, liberando de inmediato la presión del diésel de alta presión. Al mismo tiempo, la muelle de compresión comprime el pistón inferior contra la superficie del asiento del boquillo, formando un sellado secundario que permite acumular presión para el siguiente ciclo.

8. Tres pistones integrados: esperando el próximo evento de camas.

Cuando el pistón superior también llega al fondo, los tres pistones se apretan firmemente contra la superficie del asiento, sellando completamente los orificios de medición y los orificios de sincronización. Este estado de apriete se mantiene hasta el final del ciclo de escape del cilindro, bloqueando nuevamente la fuga.

Diferencia de presión de trabajo: 2000 bar (aproximadamente 20 MPa); presión máxima soportable: 2500 bar

Circuito doble de control de tiempo y presión: error de sincronización ≤0,1; error de medición ≤0,2 mm³

Plomillo con recubrimiento de nitruro de titanio: resistencia al desgaste triplicada y vida útil equivalente al ciclo de mantenimiento del motor.

Cronometraje totalmente electrónico: sin pretemporizador mecánico tradicional, con un sistema de emisiones más limpio.

Diseño integral: no requiere herramientas especiales para su instalación y desmontaje in situ, y el reemplazo de un solo cilindro se completa en 30 minutos.

Al integrar alta presión, alta densidad y gran durabilidad en una solución unificada, el inyector HPI permite al motor diésel alcanzar un equilibrio óptimo entre emisiones, consumo de combustible y fiabilidad. Al comprender su estructura y lógica, obtienes la clave para dominar la evolución tecnológica de los motores diésel pesados.