Bomba de Alta Pressão: o que é e como funciona?

Conheça a bomba de alta pressão, um dos principais componentes do sistema Common Rail.

Recentemente falamos sobre o sistema Common Rail de uma modo geral. Agora vamos falar um pouco mais sobre este que é um dos componentes mais importantes do sistema: a bomba de alta pressão.

O que é a bomba de alta pressão

Sem dúvida, a bomba de alta pressão é um elemento crucial no sistema common rail. Sua principal função é pressurizar o combustível antes de sua injeção nos cilindros do motor. Essa pressurização precisa é fundamental para garantir a eficiência do motor, melhorar a atomização do combustível e reduzir as emissões de poluentes.

Como funciona a bomba de alta pressão

Em resumo, a bomba de alta pressão funciona como o coração do sistema Common Rail, pressurizando o diesel a níveis que chegam a 2500 BAR. Apesar das pressões elevadas e componentes sofisticados, seu funcionamento é relativamente simples.

Primeiramente, o motor aciona o sistema. Enquanto isso, a bomba de transferência retira o combustível do tanque e o envia em baixa pressão para a bomba de alta. Ao chegar lá, o rotor de cabeça comprime esse combustível, gerando a pressão necessária para a injeção.

O sistema regula a pressão de duas maneiras: limitando a quantidade de combustível enviado para a bomba de alta pressão (o que restringe a pressão gerada) e liberando parte da pressão interna nas linhas de retorno para o tanque de combustível.

Após a compressão, o combustível pressurizado segue para o tubo rail, onde fica armazenado temporariamente antes de ser injetado nos cilindros. O módulo do motor (ECU/ECM), por sua vez, controla eletronicamente a injeção, comparando os sinais dos sensores do motor com padrões programados, permitindo múltiplas injeções por ciclo e melhorando a eficiência da combustão.

Por fim, as bombas de alta pressão no sistema Common Rail não precisam se sincronizar com o motor, pois o ECU gerencia o tempo das injeções conforme a demanda. De fato, essa flexibilidade e precisão tornam o sistema altamente eficiente em termos de desempenho e controle de emissões.

Sistema de controle de alta pressão

O sistema Common Rail possui um controle de alta pressão em circuito fechado que mantém a pressão do tubo rail dentro de limites definidos pela unidade de controle do motor (ECU/ECM), de acordo com as condições de funcionamento do motor.

Assim, além de produzir combustível sob alta pressão, a bomba é responsável por manter a pressão no tubo rail. Isso é feito através do fornecimento contínuo de combustível pressurizado. Por fim, essa pressão é supervisionada por um sensor de pressão.

Para você que é mecânico ou reparador fizermos uma live especial onde falamos em detalhes do diagnóstico em sistemas Common Rail.

Componentes chave da Bomba de Alta Pressão

• Rotor de Cabeça: Este componente é responsável pela compressão do combustível e é fundamental para alcançar a pressão necessária para a injeção.
• Válvulas de Controle: Regulam a quantidade de combustível que deve ser pressurizada, garantindo um fluxo constante e adequado para a injeção.
• Bomba de Transferência: Assegura que o combustível atinja a bomba de alta pressão com a pressão inicial necessária, funcionando como um elo crucial no sistema.

No exemplo abaixo você pode ver os componentes de uma bomba de alta pressão Bosch CP3:

Principais falhas e como corrigir

As bombas de alta pressão do sistema Common Rail costumam ser bastante confiáveis, porém podem apresentar falhas, principalmente devido ao uso de combustível de má qualidade ou desgaste por tempo de uso. Além disso, falhas mecânicas o eletrônicas também podem comprometer o funcionamento da bomba. Por se tratar de um componente essencial para o funcionamento eficiente do motor, é preciso ficar bastante atento aos sinais de falhas. Aqui estão algumas das principais falhas e como corrigi-las:

Desgaste do êmbolo ou rotor

• Sintomas: Dificuldade de alcançar alta pressão, falhas na injeção.
• Correção: Substituir o êmbolo ou rotor desgastado. Além disso, é preciso verificar também a lubrificação e usar apenas combustíveis de qualidade para reduzir o desgaste.

Contaminação do combustível

• Sintomas: Obstrução dos componentes internos, queda na pressão, funcionamento irregular.
• Correção: Limpar ou substituir filtros de combustível regularmente e, em caso de contaminação grave, desmontar e limpar completamente a bomba. Da mesma forma, também é recomendado realizar a drenagem do sistema e verificar a qualidade do combustível.

Falhas na válvula de controle de pressão (PCV)

• Sintomas: Oscilações na pressão do combustível, dificuldade em atingir a pressão ideal.
• Correção: Substituir a válvula de controle de pressão. Afinal, essa peça é crítica para a regulação, e uma falha pode levar ao aumento ou diminuição indesejada na pressão do sistema.

Baixa pressão de entrada

• Sintomas: Dificuldade em atingir a pressão de injeção necessária, motor com baixo desempenho.
• Correção: Verificar a bomba de transferência e a linha de entrada para assegurar que o combustível está sendo enviado com pressão adequada. Substituir a bomba de transferência, se necessário.

Falhas elétricas ou no sensor de pressão

• Sintomas: Erros no ECU, pressão instável, falhas na leitura de pressão.
• Correção: Inspecionar o sensor de pressão e a fiação para garantir que estão funcionando corretamente. Substituir o sensor se ele não estiver funcionando corretamente, e revisar a integridade do chicote elétrico.

Cavitação

• Sintomas: Ruído excessivo, desgaste prematuro, queda de desempenho.
• Correção: Revisar o sistema de combustível para eliminar vazios ou bolhas de ar, verificando a integridade das conexões e das mangueiras.

Falhas na válvula de retorno de alta pressão

• Sintomas: Excesso de pressão no rail ou vazamentos de combustível.
• Correção: Substituir a válvula de retorno de alta pressão para evitar sobrecarga no rail e reduzir possíveis vazamentos que impactam a pressão.

Enfim, o mais importante é prevenir. Por isso, para evitar essas e outras falhas, é preciso realizar manutenções periódicas, manter o sistema limpo e usar combustível de qualidade, além de observar as recomendações de uso do fabricante.

Fonte

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