La válvula reguladora de presión de combustible es un componente del sistema de inyección cuya función consiste, principalmente, en mantener constante la presión del carburante en el raíl de los inyectores.
Además de garantizar el óptimo funcionamiento del motor, es un componente que también contribuye a la eficiencia del vehículo, ya que, gracias a él, se produce un mayor aprovechamiento del carburante.
Los regímenes de revoluciones del motor hacen que la presión de combustible varíe constantemente. Por ello, si el vehículo no contara con una válvula reguladora de presión, esta no se mantendría en un nivel adecuado y eso causaría graves averías. Si la presión no es la suficiente, los inyectores no pulverizan correctamente el combustible, cosa que causa tirones en la aceleración y al ralentí, pudiendo llegar a apagarse el motor. Por el contrario, si la presión es excesivamente alta, muchos componentes pueden dañarse.
Dependiendo del fabricante, esta válvula se puede encontrar en dos ubicaciones del vehículo: junto a la bomba de combustible o bien en el conducto distribuidor o raíl (este emplazamiento es el más habitual).
Composición y funcionamiento de la válvula reguladora de presión
La válvula reguladora de presión está compuesta por un cuerpo metálico que permite el embridaje sobre la bomba de alta presión o sobre el raíl de inyección, según el sistema de control empleado.
En su interior, se encuentra un inducido que presiona una bola contra el asiento de estanqueidad (paso de carburante). En función de la presión de la bola contra este asiento, se permite o no la comunicación entre el circuito de alta y baja presión.
El inducido está gobernado por un resorte tarado con una determinada fuerza (establecida por el fabricante según la presión de inyección óptima). Por otra parte, también puede ser controlado por el esfuerzo que ejerce sobre él un electroimán al recibir pulsos eléctricos.
Por lo tanto, la válvula reguladora de la presión puede tener dos modos de regulación: uno eléctrico para ajustar lentamente los valores de presión medios y otro mecánico-hidráulico, más rápido y capaz de compensar las oscilaciones de presión de alta frecuencia.
El hecho de que el inducido esté rodeado de combustible permite su lubricación y le da la capacidad de disipar el calor.
Tipos de válvulas reguladoras de presión (IPR y SCV)
Existen dos tipos de válvulas para controlar la presión de inyección:
- IPR (Injection Pressure Regulator). Este tipo de válvula reguladora de presión está preparada para permitir el retorno de combustible desde las válvulas de admisión hacia el depósito, en caso de que la presión sea mayor a la tolerada por el inyector. Cuando la presión es insuficiente, la válvula reguladora se cierra para bloquear el retorno del carburante y aumentar, de esta manera, la presión del mismo en el raíl.
En la siguiente imagen se puede observar el funcionamiento y la localización de la válvula reguladora de presión (IPR) en el sistema de inyección:
La válvula IPR va montada sobre el common rail y está gobernada por la ECU, que recibe la información del sensor de presión y determina la regulación necesaria según la demanda de potencia del motor y las condiciones de funcionamiento del mismo.
- SCV (Suction Control Valve). Esta válvula regula la cantidad de carburante que se succiona desde la bomba de baja presión hacia la de alta presión. Igual que la válvula IPR, está gobernada por la ECU que, en función de la señal recibida del sensor de presión situado en el common rail, determina el porcentaje al que debe trabajar la válvula de cara a mantener la presión de combustible constante.
Existen dos variantes de válvulas reguladoras de presión SCV:
- Normalmente abierta. En condiciones normales, este tipo de válvula no aplica corriente al electroimán, es decir, no ejerce ningún tipo de esfuerzo sobre el émbolo fijado al inducido. La alta presión vence la fuerza elástica del resorte de tal manera que abre el paso del combustible; la apertura del resorte es mayor o menor según el caudal suministrado. Esta clase de válvula no necesita un ancho del pulso de corriente elevado cuando, al acelerar, se exige una alta presión al motor.
- Normalmente cerrada. En condiciones normales, el electroimán de esta válvula de regulación de presión genera una fuerza magnética proporcional a la corriente de activación que, sumada a la aportada por el resorte y contrarrestada por la fuerza de la alta presión, establece un equilibrio que la mantiene abierta, lo cual genera una presión constante y un caudal de suministro compensado.
En la siguiente imagen se puede observar el funcionamiento y la localización de la válvula SCV:
¿Cómo comprobar el correcto funcionamiento de la válvula reguladora de presión?
Las acciones que deben realizarse para comprobar el correcto funcionamiento de la válvula reguladora de presión son las siguientes:
- Mediante el osciloscopio, se debe comprobar que esta recibe la suficiente tensión de alimentación. La lectura debe contrastarse con el rango de valores que el fabricante marque como óptimo.
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También usando el osciloscopio, se debe medir la resistencia interna del bobinado, en este caso, pinchando en el conector del cableado. De igual modo, el dato obtenido debe contrastarse con el margen de valores designado por el fabricante. Es importante saber que, si se usa un alargador para realizar esta medición, la lectura puede diferir ligeramente de la realidad.
Algunas máquinas de diagnosis avanzadas pueden llegar a dar lectura tanto de la tensión de alimentación como de la resistencia del bobinado, con lo que se puede prescindir del osciloscopio para estas dos primeras comprobaciones.
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Otra comprobación importante debe realizarse con la máquina de diagnosis, mediante la cual se puede medir la presión de carburante media y contrastarla con la presión de referencia estipulada por el fabricante.
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El último parámetro fundamental a medir es el porcentaje de regulación de presión, es decir, el porcentaje de trabajo de la válvula (este dato puede ser medido tanto mediante el osciloscopio como a través de la máquina de diagnosis).
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La última comprobación sería verificar que, al acelerar el motor, la frecuencia se mantiene estable y lo que se modifica es el porcentaje de trabajo de la válvula reguladora de presión y, por lo tanto, el valor de consumo (esto se puede ver revisando la gráfica de consumo mediante la pantalla del osciloscopio).
En el caso de las válvulas SCV, el porcentaje de trabajo de las mismas aumenta o se reduce al acelerar, en función de si la válvula es normalmente abierta o normalmente cerrada.
Consejos de mantenimiento y reparación
Las averías más habituales relacionadas con la válvula reguladora de presión son los defectos eléctricos de la misma o la fuga de combustible por las juntas tóricas.
La activación del testigo “gestión de motor” o “lámpara MIL” alerta de estas situaciones. Estos avisos evidencian una pérdida de potencia en el vehículo (que, automáticamente, se limita al entrar en modo seguro) y una alteración en el consumo del carburante. Si la pérdida de combustible es muy notoria, el vehículo puede no arrancar. En caso de avería de una válvula SCV normalmente cerrada, lo normal es que el motor no pueda arrancar; mientras que si hay una avería en una válvula SCV normalmente abierta, en el momento del arranque se va a producir una excesiva presión, lo que puede conllevar el golpeteo en el momento de la inyección.
Es recomendable que todos los mantenimientos preventivos y predictivos incluyan la comprobación del estado de la válvula de regulación de presión, ya que, si la máquina de diagnosis evidencia un resultado muy próximo a los límites fijados por el fabricante, es conveniente proceder a su sustitución con el fin de evitar una avería de mayor grado en el sistema de inyección.
También es aconsejable revisar las juntas tóricas y el cableado y conexionado de la válvula. En caso de que el problema proceda de estos elementos, no es necesario sustituir la válvula, se puede proceder a su reparación o limpieza mediante ultrasonido.
