Manual de Sistema en Motores Electronicos Cat

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SISTEMAS DE COMBUSTIBLE EN MOTORES ELECTRÓNICOS

Nombre del Participante: __________________________________

HEUI

EUI

MUI

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DESCRIPCIÓN DEL CURSO

SISTEMAS DE COMBUSTIBLE EN MOTORES ELECTRÓNICOS Este curso es un estudio de los Sistemas de Combustible en los Motores electrónicos, 3406E MEUI, C-9, 3516 MEUI.

CONTENIDO DEL CURSO: • Selección del Combustible y Problemas Relacionados a los

Combustibles • Gobernadores Mecánicos • Curvas de Rendimiento y Factores de Corrección de Potencia • Sistema de Combustible HEUI-B (Motor C9) • Sistema de Combustible de los Motores C15 (MEUI) • Introducción al Freno de Compresión (Jake Brake)

DURACIÓN DEL CURSO: 5 días

PARTICIPANTES: 10 Máx. / 4 Mín.

QUIENES DEBEN PARTICIPAR: • Instructores de Entrenamiento de Servicio. • Técnicos de Servicio • Comunicadores Técnicos • Supervisores de Servicio • Ingenieros de Servicio

Nombre del Curso Contenido del Curso Duración Participantes Quienes deben participar

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PRERREQUISITOS El participante debe tener:

• Conocimiento básico de Sistemas de Motores Diesel; • Experiencia practica con los motores abordados; • Experiencia práctica con Manuales de Servicio; • Habilidad para trabajar con herramientas del sistema de combustible.

RECOMENDACIONES Los participantes deben traer su computadora portátil con los programas “Electronic Technician” (ET) y “Service Information System” (SIS) junto con sus DVDs relacionados al curso. También deben traer una calculadora portátil. Durante el entrenamiento se debe utilizar, zapatos rígidos (Tenis y calzados abiertos no son permitidos), y tener ropas apropiadas para trabajo de taller.

Prerrequisitos Recomendaciones

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APUNTES

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MATERIAL DE CURSO (A Cont.)

HERRAMIENTAS

Quantity

PART # Description Modules # per

Material del Participante

4C-4120 Safety glasses (10 units) All 01 participant

4C-4216 Earplugs All 01 participant

01 participant

Material de Laboratorio

Herramientas Generales

- Mechanic Tool Box All 01 group

1U-7066 1 1/8 inch wrench 01 group

141-1665 Pen Light (Flash Light) All 01 group

Sofá Hammer All 01 group

1U-7234 Valve Lash Gage 5, 7, 11, 12 01 group

5F-4764 Pry bar 5, 7, 11, 12 01 group

1U-7587 Pry Bar 5, 7, 11, 12 01 group

178-8615 Socket (Crankshaft Turning Tool) 5, 7 01 group

9S-9082 Pinion – Turning Tool 11, 12 01 group

9U-5016 Torque Wrench 0-175 lb.ft All 01 group

4C-5491 Torque Wrench 0-80 lb.ft All 01 group

Herramientas de Diagnostico

- Laptop with Service Technician Workbench (Electronic Technician – ET and Service Information System – SIS)

All 01 group

171-4400 Communication Adapter II Gp or All 01 group

1U-5270 Engine Pressure Tool Gp 01 group

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NORMAS DE SEGURIDAD MOTORES:

PROCEDIMIENTO DE ARRANQUE SEGURO Durante los laboratorios en que se debe arrancar un equipo, es necesario tener en cuenta varias normas de seguridad.

ANTES DE ARRANCAR EL EQUIPO 1. Todos los estudiantes deben usar: lentes de seguridad, protección auditiva y en algunos casos casco.

2. Verifique donde se encuentran todas las personas de la clase, para esto debe haber contacto visual con cada uno. 3. Siempre antes de arrancar el equipo debe utilizar el código de la bocina para informar a las personas, que se va hacer con el equipo:

A. Un sonido de la bocina para informar que se va arrancar.

B. Dos sonidos de bocina para informar que se arrancara y moverá el equipo.

CON LA MAQUINA EN MOVIMIENTO 1. Se permite una sola persona en la cabina del operador

2. Cuando se trata de alguien que va a mover la maquina por primera vez, antes de moverla debe saber para que sirve cada control de operación, colocar el acelerador en mínimas RPM y comenzar a realizar el movimiento lentamente hasta familiarizarse con el equipo

EN LAS ACTIVIDADES DE LIMPIEZA: • Use sistemas apropiados de levantamiento o pida ayuda a otra

persona. • Evite levantar y cargar partes pesadas. Use sistemas apropiados

de levantamiento o pida ayuda a otra persona. • Evite cortes en las manos debido a algunas partes afiladas. Use

guantes apropiados para manosearlas. • Después de manosear las partes, asegure-se que estén estables y

completamente paradas para evitar daños causados por la caída de las mismas.

• Cuando limpiando las partes, use equipos de seguridad apropiados como guantes, protectores de oído y gafas de seguridad.

• Cuando del término de la actividad de laboratorio, el equipo y las partes deben de estar en la misma condición en que fueran encontrados. Evite daños causados por mal uso o abuso.

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APUNTES

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MÓDULO 1: Introducción y PRE-Evaluación Este módulo consiste de una introducción, Se aplicará una PRE-Evaluación con el objetivo de identificar el nivel de conocimiento inicial de cada participante y seleccionar el nivel adecuado para este curso. OBJETIVOS: Después de completar satisfactoriamente este módulo el participante estará capacitado a: Identificar la programación y los objetivos del programa de Certificación de Técnicos de Camión de Carretera y sus cursos.

Identificar y comprobar su nivel de conocimiento inicial a través de una PRE-Evaluación.

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PRE-EVALUACIÓN: Instrucciones: Seleccione la mejor respuesta.

1. La fuerza del resorte en un gobernador: A. Causa un movimiento brusco de la cremallera de combustible. B. No afecta la cremallera de combustible. C. Mueve la cremallera de combustible hacia la posición de suministro de combustible. D. Previene el movimiento de la cremallera. E. Mueve la cremallera de combustible hacia la posición de corte de combustible.

2. ¿Cómo puede la RPM de carga especificada (rated load RPM) ser aumentada? A. Incrementar el ajuste de la cremallera B. Incrementar la alta en vacío. (high Idle) C. Incrementar la presión de combustible D. Incrementar el ajuste de PAR (torque setting)

3. Las contrapesas del gobernador: A. Previenen el movimiento de la cremallera de combustible B. Mueven la cremallera en dirección de la posición de corte de combustible C. Mueven la cremallera en dirección de la posición de suministro de combustible D. No afecta la posición de la cremallera.

4. ¿Qué es o lo que causa el humo negro (black smoke)? A. Combustible no quemado (Unburned fuel) B. Guías de Válvula desgastadas (Worn valve guides) C. Sobrealimentación de Combustible (Overfueling) D. Camisa con rajadura (Cracked cylinder liner)

5. ¿Qué es o lo que causa humo blanco (white smoke)? A. Quemando Aceite (Burning oil) B. Sobrealimentación de Combustible (Overfueling) C. Combustión Incompleta (Incomplete combustión) D. A y C E. Ninguna de las anteriores.

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PRE-EVALUACIÓN (A Cont.): Instrucciones: Seleccione la mejor respuesta.

6. ¿Cuál de los siguientes puede causar excesivo humo negro (excessive black smoke)? A. Tiempo Avanzado (Advanced timing) B. Ajuste alto de cremallera (High rack setting) C. A y B D. Ninguna de las anteriores.

7. Cuando la temperatura en la entrada de combustible aumenta: A. Potencia máxima del motor aumenta B. Potencia máxima del motor disminuye C. Presión de Refuerzo aumenta (Boost pressure) D. El combustible se queda más denso.

8. En el sistema EUI, el tiempo y la duración de inyección son controlados por ________: A. válvulas B. sensores C. Árbol de llevas D. ECM

9. Al utilizar la herramienta de prensar Deutsch (Part # 1U-5804) es necesario ajustar el selector de tamaño de alambres?

VERDADERO o FALSO

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DIAGRAMA ELÉCTRICO

10 - Complete correctamente los párrafos abajo: a) Conector J1/P1 es responsable por hacer el enlace entre el ECM y el: _____ Mazo de Cables del motor (Engine Harness) _____ Mazo de Cables del Vehículo (Vehicle Harness or ECM Harness) b) Conector J2/P2 es responsable por hacer el enlace entre el ECM y el: _____ Mazo de Cables del motor (Engine Harness) _____ Mazo de Cables del Vehículo (Vehicle Harness or ECM Harness)

16 - ¿ De acuerdo a la leyenda de colores cuales son los colores de los siguiente circuitos? Cables de Señales de Salida del ECM (Output signal wires from ECM) ________________ (-) Batería / Retorno de los Sensores ((-) Battery / Sensor Return) ________________ Cables de Alimentación de (+) Batería ((+) Battery Supply wires) ________________ Cables de Señales de Entrada al ECM (Input signal wires to ECM) ________________

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PRE-EVALUACIÓN (A Cont.): Instrucciones: Seleccione la mejor respuesta. COMPONENTES ELECTRÓNICOS

Identifique las diferentes características dos componentes electrónicos

___ Sensor de Presión (Pressure Sensor) ( ) Activo ( ) Pasivo ( ) Análogo, ( ) Digital, ( ) Frecuencia Componente de: ( ) Entrada ( ) Salida Alimentación (valor especificado) _______ V Señal (valor especificado) ______________

___ Sensor de Temperatura (Temperature Sensor) ( ) Activo ( ) Pasivo ( ) Análogo, ( ) Digital, ( ) Frecuencia Componente de: ( ) Entrada ( ) Salida Alimentación (valor especificado) _______ V Señal (valor especificado) ______________

___ Sensor de Posición de Aceleración (Throttle Position Sensor or AccelerationPosition Sensor) ( ) Activo ( ) Pasivo ( ) Análogo, ( ) Digital, ( ) Frecuencia Componente de: ( ) Entrada ( ) Salida Alimentación (valor especificado) _______ V Señal (valor especificado) ______________

___ Sensor de Velocidad y tiempo (Speed/ Timing Sensor) ( ) Activo ( ) Pasivo ( ) Análogo, ( ) Digital, ( ) Frecuencia Componente de: ( ) Entrada ( ) Salida Alimentación (valor especificado) _______ V Señal (valor especificado) ______________

___ Sensor de Velocidad (Magnetic Pickup) ( ) Activo ( ) Pasivo ( ) Análogo, ( ) Digital, ( ) Frecuencia Componente de: ( ) Entrada ( ) Salida Alimentación (valor especificado) _______ V Señal (valor especificado) ______________

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2

3

4

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Conectores y Mazo de Cables Este módulo aborda el mantenimiento de los diferentes tipos de conectores utilizados en motores y equipos Caterpillar. OBJETIVOS: Después de completar satisfactoriamente este módulo el participante estará capacitado a: Preparar las extremidades de los cables para recibir clavijas y receptáculos Deutsch. Usar la herramienta de prensar 1U-5804 para prensar clavijas y receptáculos en los cables. Armar conectores Deutsch HD y DT. Usar la herramienta de remover Cavijas/Receptáculos para extraer terminales de conectores HD. Usar un Multímetro para probar la continuidad.

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EJERCICIO: Conectores y Mazo de Cables Instrucciones: Parte 1: El instructor proveerá las herramientas, partes y información de referencia necesarias para hacer un cable puente ("jumper") para utilizar en una actividad de diagnostico. 1. Refiérase las instrucciones para el "Procedimiento de Prensar el Terminal" demostrado en las páginas 8 a 10 del Manual Oper. de Herramienta - Servicing Deutsch HD and DT Style Connectors. 2. Siga el procedimiento para pelar ambas extremidades del cable. 3. Prense una clavija en cada extremidad del cable , usando la herramienta de prensar 1U-5804 como mencionado en el Manual de Operación de Herramienta. 4. Inspeccione el cable puente ("jumper") como descrito en la pagina 10 del Manual de Operación de Herramienta. Parte 2: El instructor proveerá las partes necesarias para armar el cableado ("harness") presentado en el diagrama abajo. 1. Refiérase a las instrucciones para "Inserción del Terminal" presentadas en las paginas 10 y 11 del Manual de Operación de Herramienta - Servicing Deutsch HD and DT Style Connectors. 2. Arme el cableado ("harness") como presentado en la pagina siguiente. 3. Pida al instructor para comprobar su trabajo. 4. Desarme el cableado ("harness"), coloque las partes en la bolsita plástica, y regréselas al instructor.

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Conectores y Mazo de Cables Parte 3: El instructor proveerá las partes, herramientas y informaciones de referencia necesarias para armar el cable "T" ("3-wire Breakout Tee") a ser utilizado en actividades de diagnostico. 1. Refiérase a las instrucciones para el "Procedimiento de Prensa del Terminal" demostrado en las paginas 8 a10 del Man. Oper. de Herram. - Servicing Deutsch HD and DT Style Connectors. 2. Siga el procedimiento para pelar las extremidades de los seis cables en el Cable "T" ("3-wire Breakout Tee") parcialmente armado. 3. Prense una clavija en las extremidades de los cables rojo, negro y blanco en una punta del cable "T", usando la herramienta de prensar 1U-5804 como descrito en el Man. Oper. Herramienta. 4. Inserte los terminales de clavija en un receptáculo Deutsch (3-pines), como presentado el la pagina 10 del Manual de Operación de Herramienta , y inserte la traba (cuña) del receptáculo. • Inserte el cable rojo en la posición "A" • Inserte el cable negro en la posición "B" • Inserte el cable blanco en la posición "C" 5. Prense un receptáculo en las extremidades de los cables rojo, negro y blanco en la otra punta del cable T", usando la herramienta de prensar 1U-5804 como descrito en el Man. Oper. Herramienta. 6. Inserte los terminales de receptáculo en un enchufe Deutsch (3-pines), como presentado el la pagina 10 del Manual de Operación de Herramienta , y inserte la traba (cuña) del receptáculo. • Inserte el cable rojo en la posición "A" • Inserte el cable negro en la posición "B" • Inserte el cable blanco en la posición "C" 7. Use un Multimetro para verificar continuidad: • Verifique del conector banana "A" a la posición "A" del enchufe y la posición "A" del receptáculo. • Verifique del conector banana "B" a la posición "B" del enchufe y la posición "B" del receptáculo. • Verifique del conector banana "C" a la posición "C" del enchufe y la posición "C" del receptáculo.

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Componentes Electrónicos – Sensores y Actuadores Este módulo aborda los diferentes tipos de sensores (activos y pasivos) y los actuadores utilizados en motores y equipos Caterpillar. OBJETIVOS: Después de completar satisfactoriamente este módulo el participante estará capacitado a: Explicar la función, operación y ínter actuación de los diferentes sensores en el circuito electrónico. Explicar la función, operación y ínter actuación de los diferentes actuadores en el circuito electrónico.

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Sensores de Posición:

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

Sensores de Velocidad: ___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

Sensores de Temperatura:

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

Sensores de Presión:

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

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Componentes Electrónicos – Sensores y Actuadores (A Cont.)

1. Identifique cinco características de los sensores activos:

A. ___________________________________________________________________

B. ___________________________________________________________________

C. ___________________________________________________________________

D. ___________________________________________________________________

E. ___________________________________________________________________

2. Identifique cuatro características de los sensores pasivos:

A. ___________________________________________________________________

B. ___________________________________________________________________

C. ___________________________________________________________________

D. ___________________________________________________________________

E. ___________________________________________________________________

3. Identifique la función y ubicación de cada cable identificado abajo en un sensor de posición:

A. ___________________________________________________________________

B. ___________________________________________________________________

C. ___________________________________________________________________

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LABORATÓRIO : Identificar el grado API Instrucciones: Identifique el grado API de las muestras del combustible.

Muestra 1 API Observado API @ 600F Corregido Factor de corrección

275hp @2200 RPM

Potencia Corregida =

Factor de Corrección: _________________ Queda de Potencia (%) : _______________

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Gobernadores Mecánicos Este módulo aborda los principios de operación de gobernadores mecánicos en Motores Diesel OBJETIVOS: Después de completar satisfactoriamente este módulo el participante estará capacitado a: Explicar correctamente el principio de operación de gobernadores mecánicos en motores Diesel.

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EJERCICIO: Gobernadores Mecánicos Instrucciones: Utilizando sus apuntes de la presentación, seleccione la respuesta correcta.

1) Cuando la RPM del motor incrementa y las contrapesas se mueven hacia fuera, la cremallera

se mueve a la posición de: a. suministro de combustible b. corte de combustible

2) En el instante que la carga del motor se incrementa por una loma en la carretera, las RPM del

motor disminuyen y las contrapesas se mueven hacia dentro, la cremallera se mueve a la posición de suministro de combustible.

a. VERDADERO b. FALSO

3) El collar (collar) (2) y la placa de tope (stop bar) (3) limitan la distancia que el resorte puede

mover la cremallera. Cuando el colar hace contacto con la placa de tope, la posición de plena carga (full load) es alcanzada.

a. VERDADERO b. FALSO

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EJERCICIO:Factores de Corrección de Potencia Instrucciones: Utilizando la hoja de formulas, las tablas de corrección y sus apuntes, calcule el solicitado abajo:

Que potencia de volante debería esperarse de un 3126E con potencia nominal de 300 hp @ 2200 RPM, bajo las siguientes condiciones?

• 39° API fuel density at 40° F

• 140° F fuel temperature at filter base

• 90° F inlet manifold temperature

• 30.15 inches of Hg barometric (air) pressure

Potencia Esperada: _____________

1) Que potencia debería esperarse de un 3116 con potencia nominal de 215 hp @ 2600 RPM, bajo las siguientes condiciones?

• 41° API fuel density at 40° F • 120° F fuel temperature at filter base • 95° F inlet manifold temperature • 30.45 inches of Hg air pressure

Potencia Esperada: _____________

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Sistema de Combustible HEUI-B (Motor C9) Este modulo aborda el sistema de combustible HEUI-B (Hydraulic Actuated Electronic Controlled Unit Injector) de los motores C9. OBJETIVOS: Después de completar satisfactoriamente este módulo el participante estará capacitado a: Explicar el flujo de combustible en un sistema HEUI-B.

Identificar los componentes del sistema HEUI-B y comprender la operación del sistema HEUI-B de los motores C9.

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Identificar los componentes del sistema de combustible de los motores C-9 (HEUI-B) Instrucciones: Identifique correctamente los componentes del Sistema de Combustible de los Motores C-9 (HEUI-B). Haga una marca de visto en los espacios abajo. (Check Mark).

___ Fuel Tank ( Tanque de Combustible) ___ Fuel Transfer Pump (Bomba de Transferencia de Combustible) ___ Fuel Filter (2 Micron) (Filtro Secundario) ___ Fuel Suply Passage (Colector de Combustible) ___ HEUI-B Injectors (Inyectores HEUI) ___ Fuel Pressure Regulator (Regulador de Presión) ___ ECM (Modulo de Control Electrónico) ___ Hydraulic Pump (HEP)

Curso : Excavadora 330D 140 Material del Estudiante DSSE0060 Modulo 4

LECCIÓN 4.2

SISTEMAS DE COMBUSTIBLE CON CONTROL ELECTRÓNICO HEUI Esta lección permite familiarizarse con el sistema de combustible con control electrónico HEUI instalado en las Máquinas Caterpillar

CLASE La clase consiste en la presentación y en la revisión del funcionamiento del sistema de inyección electrónica HEUI.

LABORATORIOS - Identificar los componentes del sistema electrónico de acuerdo a la

Hoja de Trabajo - Discutir el uso del ET utilizando la Hoja de Trabajo

MATERIAL NECESARIO

_ Excavadora 330D _ Caja de Herramientas _ Manual de Servicio Motor C9 SENR9830 _ Manual de Estudiante _ PC laptop con ET Instalado _ Comm Adapter II

Ferreyros S.A.A. Desarrollo Técnico Jorge Gorritti – Octubre 06 Manual del Estudiante 330D - Modulo 4C


Componentes del Circuito

FerJor

Fig. 3.1 Sistema de Combustible HEUI (Motor C-9)

El sistema de combustible HEUI Caterpillar es un sistema de combustible controlado electrónicamente. La bomba de inyección, las tuberías de combustible y los inyectores usados en los motores mecánicos se han reemplazado por un inyector unitario electrónico hidráulico en cada cilindro. Los componentes electrónicos del sistema de combustible HEUI son muy similares a los usados en el sistema de combustible EUI. Sin embargo, en el sistema HEUI, los inyectores no se accionan mediante un árbol de levas. Una bomba hidráulica de presión alta, que recibe aceite de la bomba de lubricación del motor, suministra aceite a un accionador hidráulico encada inyector. Los inyectores reciben señales electrónicamente (lo mismo que en los sistemas EUI) para permitir que el aceite hidráulico depresión baja mueva el émbolo del inyector de combustible. Los principales componentes del sistema HEUI incluyen la bomba de activación hidráulica, el ECM, los inyectores HEUI, el mazo de cables, los sensores y los interruptores. El sistema de aceite HEUI también incluye un sistema de suministro de aceite a baja presión controlado mecánicamente muy similar a los sistemas EUI.

reyros S.A.A. Desarrollo Técnico ge Gorritti – Octubre 06 Manual del Estudiante 330D - Modulo 4C


HOJA DE TRABAJO 4.3

SISTEMA DE COMBUSTIBLE HEUI

PROCEDIMIENTO Trace el recorrido del flujo de combustible.de baja presión y aceite de alta

presión

FJ

¿ Cuáles son las tres funciones del combustible a baja presión?

¿ Cuáles son las dos funciones del sistema de Actuacion de Aceite?

erreyros S.A.A. Desarrollo Técnico orge Gorritti – Octubre 06 Manual del Estudiante 330D - Modulo 4C


HOJA DE TRABAJO 4.3 (continuación)


PROCEDIMIENTO Describa el funcionamiento de la bomba

FerreJorge

NOTAS

yros S.A.A. Desarrollo Técnico Gorritti – Octubre 06 Manual del Estudiante 330D - Modulo 4C


HOJA DE TRABAJO 4.3 (continuación)


PROCEDIMIENTO Ubique los componentes en el orden correcto

Ferreyros S.A.A. Jorge Gorritti – Octubre 06

Manu

(1) Solenoid (11) Barrel (2) Armature spring (12) Nozzle case (3) Armature (13) Inlet fill check (4) Seated pin (14) Stop (5) Spool spring (15) Nozzle spring (6) Spool valve (16) Check piston (7) Check ball for

intensifier piston (17) Sleeve

(8) Intensifier piston (18) Reverse flow check valve

(9) Return spring (19) Nozzle check (10) Plunger (20) Nozzle tip

Desarrollo Técnico al del Estudiante 330D - Modulo 4C


Lección 4.3: Sistema Electrónico de Control

Esta lección ayuda a familiarizarse con las características principales del sistema de control electrónico del motor, sus componentes, las funciones controladas por el ADEM III y el manejo del ET para el diagnóstico.

CLASE Presentación de vistas del circuito y de elementos del Sistema Electrónico de Control del Motor, sistemas que controla el ADEM III y explicación de sus distintas funciones

LABORATORIO DE CLASE

_ Identificar los componentes electrónicos de Entrada y Salida del Motor, utilizando el Esquema Eléctrico RENR9587, el Manual de Solución de Problemas de Motor C9 RENR 5089 y la Hoja de Trabajo en Clase y Campo

_ Discutir sobre los resultados de una evaluación del motor utilizando el ET,

LABORATORIO DE CAMPO

_ Identificar en la máquina los componentes electrónicos de Entrada y Salida del Motor, utilizando el Manual de Solución de Problemas de Motor C-9 y la Hoja de Trabajo en Clase y Campo

_ Realizar una evaluación del motor con el ET, utilizando el Manual de Solución de Problemas de Motor C-9, una laptop con ET licenciado y la Hoja de Trabajo en Clase y Campo.



Texto de Referencia:

SISTEMA ELECTRÓNICO DE CONTROL DEL MOTOR

- Es

FerJorg

quema de los elementos de Entrada y Salida del Sistema Electrónico

Los motores C9 ACERT están diseñados para ser controlados electrónicamente. El sistema de Control Electrónico consiste en un Módulo de Control Electrónico (ECM), 6 Inyectores Unitarios Electro-Hidráulicos (HEUI), una Válvula de Control de Presión de Actuación de Inyección (IAPCV), cables, switches y sensores. Un solenoide en cada inyector controla la cantidad de combustible suministrada por el inyector y la sincronización de la inyección de combustible. La IAPCV controla la presión de actuación de inyección. El ECM monitorea cada sensor y suministra la señal a cada solenoide, proporcionando un control completo del motor.

reyros S.A.A. Desarrollo Técnico e Gorritti – Octubre 06 Manual del Estudiante 330D - Modulo 4C


El ECM del Motor se denomina ADEM A4 (Advanced Diesel Engine Management El ECM gobierna las RPM del motor mediante el control de la cantidad de combustible suministrada por los inyectores. Las RPM deseadas se determinan de acuerdo a la señal del sensor de posición del pedal des acelerador y el switch de alta en vacío, además de la lectura de otros sensores. Algunos códigos de falla pueden ocasionar un de-rateo que afecta las RPM deseadas del motor. Las RPM reales del motor son medidas por el sensor Speed/Timing (Velocidad y Calibración) El ECM determina cuánto combustible inyectar para mantener las RPM deseadas del motor de acuerdo a las RPM reales censadas. El ECM controla la sincronización, duración (cantidad de combustible) y la presión del combustible inyectado mediante la variación de señales hacia los inyectores y hacia la IAPCV. Los inyectores inyectarán combustible solamente si el solenoide del inyector es energizado. El ECM envía una señal de 105V a los solenoides para energizarlos. Controlando la sincronización y la duración de la señal de 105V y la presión de inyección, el ECM puede controlar estos parámetros basado en las RPM del motor, la carga y otros factores El ECM tiene límites programados de fábrica correspondientes a la cantidad de combustible a inyectar. El FRC Fuel Limit es un límite de combustible para propósitos de control de humos de escape que se basa en la máxima relación aire / combustible permisible. Cuando el ECM censa una mayor señal de la Presión de Salida del Turbo (Presión de Refuerzo) que indica más aire disponible, el límite de la FRC se incrementa para permitir que ingrese mayor cantidad de combustible al cilindro. El Rated Fuel Limit es un límite basado en el rango de potencia del motor. Proporciona las curvas de Potencia y Torque para una familia específica de motores y su rango. La sincronización de la inyección depende de las RPM del motor, la carga y otros factores operacionales. El ECM sabe dónde está el PMS de cada cilindro gracias a la señal proporcionada por el sensor Speed/Timing. El ECM decide cuándo debe ocurrir la inyección en relación con el PMS y suministra la señal al inyector en el momento deseado. El ECM del motor almacenará como eventos las siguientes condiciones:

_ Alta Temperatura de Refrigerante (107°C) _ Baja Presión de Aceite de Motor (Según Mapa) _ Alta Presión de Actuación de Inyección _ Problema en el Sistema de Presión de Actuación de Inyección _ Sobre revolución de Motor _ Restricción en los Filtros de Aire (30” de agua) _ Paradas definidas por el usuario

El ECM del Motor también tiene las siguientes funciones: Encendido del Motor.- El ECM suministrará automáticamente la correcta cantidad de combustible y éter para encender el motor. No acelere la máquina cuando se está encendiendo el motor. Si la máquina no enciende en 20 segundos, suelte la llave de encendido y deje que el arrancador enfríe por 2 minutos antes de usarlo de nuevo. Modo Frío.- El ECM limita la potencia del motor durante la operación del modo frío, también modifica el tiempo de inyección, este modo ofrece los siguientes beneficios: Incrementa la capacidad de arranque en clima frio, reduce el tiempo de calentamiento, reduce el humo blanco. El modo frío es activado cuando la temperatura baja de 18°C (64°F) y permanece hasta superar los 20°C (68°F) o hasta que el motor funcione 14 minutos Ayuda de Arranque.- Los siguientes dispositivos son usados como ayuda de arranque en climas fríos: Calentador de aire de admisión (controlado por el ECM), inyección de Éter (controlado por el ECM o por el operador.



HOJA DE TRABAJO 4.4

COMPONENTES ELECTRÓNICOS MOTOR HEUI

MATERIAL NECESARIO

- Excavadora 330D con motor C9 ACERT - Manual de Servicio SENR5089 - Manual de Estudiante

INSTRUCCIONES .Coloque número a los componentes electrónicos y ubíquelos en la

excavadora
(1) Engine coolant temperature
sensor (9) Fuel temperature sensor

(2) Fuel pressure sensor (10) Primary engine speed/timing sensor

(3) J500/P500 Injection actuation pressure control valve (internal to the pump)

(11) Secondary engine speed/timing sensor

(4) Injection actuation pressure (IAP) sensor

(12) Engine oil pressure sensor

(5) Intake manifold (boost) pressure sensor

(13) J2/P2 ECM connector

(6) Intake manifold air temperature sensor

(14) ECM

(7) J300/P300 Injector valve cover connector

(15) J1/P1 ECM connector

(8) Atmospheric pressure sensor



15 14 13

Ubique el resto de componentes de motor en la m

¿ Porque el ECM tiene enfriamiento por combusti

6 3

4

578

10 12

11

Ferreyros S.A.A. Jorge Gorritti – Octubre 06 Manua

áquina

ble?

1

Desarrollo Técnico l del Estudiante 330D - Modulo 4C


HOJA DE TRABAJO 4.5 Evaluación con el ET

INSTRUCCIONES Obtenga los datos solicitados usando el ET y compárelos con las

especificaciones del manual de servicio y el TMI

Descarga de Datos del ET con el Motor Apagado

Tabla - Datos de Configuración del ECM del Motor

Pantalla de Datos de Configuración del ECM Descripción Valor Unidad Cambios Identificación del Producto

Identificación del Equipo

Número de Serie del Motor

Número de Parte del ECM

Número de Serie del ECM

Número de Parte del software Módulo de Personalidad (Flash-File)

Fecha de Publicación del Módulo

Descripción del Módulo de Personalidad

FLS (Ajuste a plena carga)

FTS (Ajuste al par máximo)

Fuel Ratio Control offset (FRC)

Control del Ventilador del Motor



Tabla - Totales Actuales del ECM de Motor

Totales Actuales Descripción Valor Unidad Tiempo Total Combustible Total

Revoluciones Total

La cantidad de combustible total es el mejor indicador del desgaste del motor

Uso de éter

Tabla .- Códigos de Diagnóstico en el ET

CODIGOS DE DIAGNOSTICO ACTIVOS Código Descripción CODIGOS DE DIAGNOSTICO ALMACENADOS Código Descripción Veces Primera Ultima EVENTOS ALMACENADOS Código Descripción Veces Primera Ultima



Tabla - Evaluación del Circuito Eléctrico de los Inyectores HEUI

Prueba de los Solenoides de los Inyectores Inyector Resultado Inyector Resultado 1 4 2 5

Recuerde que debe escuchar el sonido de los solenoides al actuar 3 6 Tabla - Parámetros de Anulación en el Motor (Override)

Parámetros de Anulación Descripción Valor Unidad Modo Calentador de Aire de Admisión Velocidad del Ventilador del Motor Pre lubricación del Motor Inyección de Éter Descarga de Datos del ET con el Motor Encendido

Tabla Prueba de Presión de Actuación de Inyección

Descripción Máximo Medio Mínimo

RPM del Motor

Temperatura Refrigerante Motor

Presión de Actuación de Inyección

Presión Deseada de Actuación de Inyección

Corriente de Actuación de Inyección

Estado de Actuación de Inyección

Tabla 2.- Prueba de Corte de Cilindros Manual

Prueba de Corte de Cilindros Cilindro Grupo 1 Grupo 2 Grupo 3 Promedio Diferencia(%)

1 2 3 4 5 6 PROMEDIO

RPM Motor

Duración De inyección

Recuerde que el motor debe estar a temperatura de operación (mayor a 70°C). Los datos los debe apuntar en la hoja ya que no es una prueba automática.. Nos indica si un conjunto de potencia (inyector, cilindro) esta mal si es diferente 5% .

Posición de combustible



Tabla - Valores Actuales

Valores Actuales (STATUS) Descripción del Parámetro Valor Unidad Tabla - Valores Importantes

Pruebas del Motor en la Máquina

Alta

RPM del Motor Baja

RPM a plena carga

Presión de Boost a plena carga

RPM de Calado

Temperatura en la tina superior del radiador

Temperatura de ingreso a la bomba de agua

1500 RPM

Presión de Aceite Vacío

Alta

Presión de Combustible Baja



. TEXTO DE REFERENCIA:

PRUEBAS de RENDIMIENTO del motor

PRUEBA DE CALADO

Las curvas de dinamómetro,

RPM de Calado solo se aplica en motores instalados en máquinas

Para evaluar else define la “Pr Esta prueba esen avance y fredebe evaluarse Este valor de RRPM de torque

Resultados::

- Si la RP

problem- Si la RP

problem

NOTAS:

Reserva de torque

Curva de torque Curva de


RPM motor

potencia

“Low Idle”Baja en vacío

rendimiento del motor se obtienen de pruebaTorque vs RPM y se deriva Potencia vs RPM

rendimiento de un motor que esta instalado en ueba de Calado” del motor.

tablece unas condiciones en la máquina (como 3no de servicio aplicado para equipos con tren de la RPM de Calado (stall)

PM es menor a la RPM de potencia máxima per máximo:

M es menor a las especificaciones del fabricana en el motor M es mayor a las especificaciones del fabricana en el tren de potencia

“Full Load”

Potencia Máxima

M

D Manual del Estudiante 3

“High Idle” Alta en vacío

“Stall” Calado

motor en máquina

“Full Torque

(TC) Torque

áximo

s hechas en

una máquina

ra velocidad potencia) y

o mayor a la

te, hay un

te, hay un

esarrollo Técnico 30D - Modulo 4C


TEST SPEC Las especificaciones obtenidas en las pruebas del dinamómetro hechas en

fábrica las encontramos en la hoja “test spec” del SIS o TMI de Caterpillar

Measure: Unidades de medida Nominal: Valor medio entre el máximo (Ceiling) y mínimo (Floor) Todos los valores son referidos al punto de Potencia Máximo o plena carga (FLS: Full Load Speed) excepto cuando indique lo contrario

Hoja de Especificaciones:

TEST SPEC: 0K6787

MOTOR C9

ACERT THK04537

Test Spec Data Description Measure Nominal Ceiling Floor

Corr Full Load Power hp 286 289 283

Full Load Speed RPM 1800 1810 1790

High Idle Speed RPM 1980 1990 1970

Low Idle Speed RPM 800 810 790

Adjusted Boost IN_HG 44.4 51.1 37.8

kPa 163 187.5 138.5

Torque Check Speed RPM 1400 1410 1390

Corr Torque at TC RPM LB/FT 1,000 1,070 930

ADJ Boost at TC RPM IN_HG 48.9 56.2 41.5

Temp Jacket Water Pump Inlet F 192 197 186

Oil Pressure PSI 52 87 36

Oil Pressure Low Idle PSI 31 87 11

Fuel Pressure PSI 80 106 53

En la hoja de especificaciones encontramos algunos valores definidos para el punto de Torque Máximo (TC) como la presión de refuerzo (ADJ Boost at TC), estos valores no deben ser empleados como comparativos con la prueba de calado ya que las condiciones son diferentes, el punto de calado esta más cerca al punto de Potencia máxima.

PRUEBA DE REFUERZO

La presión de refuerzo es un parámetro que podemos usar para ubicar exactamente el Punto de Calado del Motor en la Máquina. Durante la prueba de calado el consumo de combustible es máximo conforme la carga aumenta, los gases de escape hacen girar la turbina a máxima rpm, la presión generada por la rotación del compresor tiene allí su valor más alto, la presión de admisión sube (p. Boost) en este punto comprobamos las RPM de calado

Este valor de presión de refuerzo durante el calado, como referencia, es cercano al valor obtenido para potencia máxima en el dinamómetro

P. Boost Stall >=< Adjusted Boost En costa

Presión PS (kPa) 500 400 300 0 RPM 1720 1640 1620 1600 P Boost (in Hg) 38 39 42 44



HOJA DE TRABAJO 4.7

PRUEBA DE REFUERZO EN EXCAVADORAS

Use un manómetro La presión de refuerzo debe ser verificada en el múltiple de admisión después del post Enfriador. En motores electrónicos pueun manómetro es la manera

P. Boost a FLS En excavadoras el valor máxplena carga o RPM de Poten

Para todas las máquinas conPotencia PS Power Shift), el presión PS compensa reduciRPM del motor a máxima velpotencia

Cargue el motor de la excavapresión es aliviada en ambas(FLS) y observe.

- Si el sistema hidráuliplena carga, es probhidráulico, las bomba

- Si el sistema hidráulivelocidad a plena caocurre a la velocidadhidráulico que causa

- Si el sistema hidráulipor debajo, pero no cespecificaciones) a vser examinado

Excavadora 330D: RPM mínima: 1720 (nueva), 16 CON EL ET GRAFIQUE UN “DATA LOGGER”:

- RPM - P. Boost - P. Bombas - P. PS

Power Shift - Oli Temp. - Fuel Consu


de ver esta presión con el ET o el Monitor, pero más confiable

imo de presión de refuerzo ocurre a la RPM de cia Máxima (Full Load Speed FLS) del motor

Control de Potencia (Presión de Cambio de refuerzo pico ocurre al mismo tiempo que la endo el flujo de las bombas para mantener las ocidad (Dial en 10) entregando la máxima

dora con el sistema hidráulico (calado: la bombas), hasta llegar a las RPM de plena carga

co NO llega a cargar el motor a la velocidad a able que exista un problema en el sistema s principales deben ser investigadas

co SI carga el motor pero por debajo de la rga, y además el refuerzo pico (p. Boost máxima) de plena carga, entonces hay un problema que las bombas pidan mucha carga al motor. co SI carga el motor a velocidad a plena carga o rea refuerzo pico (p. Boost no sube al valor de elocidad a plena carga, entonces el motor debe

70 (reconstruida), 1620 (límite de servicio)

ANALICE:

Desarrollo Técnico Manual del Estudiante 330D - Modulo 4C


HOJA DE TRABAJO 4.8

SENSORES VELOCIDAD TIEMPO

INSTRUCCIONES Realice la calibración según el procedimiento del manual SENR 5089

...(

La delEl oest


4

( bt

a

Sensor superior Primario, para RPM baja (arranque) Sensor inferior Secundario, para RPM alta (funcionamiento)

) ............................( 5 ) ................................... ( 6 )

4) probeta de calibración (magnetic pickup) debe instalarse en el puerto loque de cilindros (2), un extremo del cable ( 5) se conecta a la probeta ro extreme debe conectarse al conector (6) P400 ( de dos pines) que a la izquierda y sobre el ECM (3)



Ls Lcs H


os sensores Speed/Timing Sensors usan la ranura en la rueda de incronización como referencia de tiempo.

a calibración del tiempo proporciona inyección de combustible precisa orrigiendo las ligeras tolerancias entre cigüeñal, engranajes de incronización, rueda y sensores de tiempo

acer la calibración con el ET

Prueba de Sensor Velocidad Tiempo

SENSOR RPM arranque

RESISTENCIA (OHM) ESPECIFICACIÓN

LECTURA

UPPER PRIMARIO (CRANK)

75 A 230

LOWER SECUNDARIO (RUN)

600 A 1800

Calibración del Tiempo Motor a 110 +/- 50 RPM, siga los pasos del ET Resultado



HOJA DE TRABAJO 4.9

GRADO DE ACEITE

INSTRUCCIONES Realice la calibración según el procedimiento del manual de servicio

Ferreyros S.Jorge Gorrit

El motor C9 ACERT puede ser afectado podel aceite usado. La variación de viscosidad por los cambiostiempo de inyección, porque es actuado hiEstas variaciones pueden afectar la habilidCuando se cambien el grado de aceite, el plug (conector) correspondiente este inserLa pantalla de estado del ET (ET Status Sactual del plug entre estas tres alternativas LECTURA ACTUAL: .....................

A.A. ti – Octubre 06

r diferentes grados de viscosidad

de temperatura pueden afectar el dráulicamente. ad del motor en el arranque en frío.operador debe asegurarse que el tado en el harness creen) debe confirmar la selección .

(3) 10W30 oil grade plug (Green wire) (4) 15W40 oil grade plug (Redwire) (5) 0W20 oil grade plug (Black wire)

..........................



TEXTO DE REFERENCIA:

“TRIM CODE” EN MOTORES ACERT

Identifica la descarga y característica de tiempo del inyector, debe programarse en el ECM (defecto 1100) Precisa el suministro de combustible

En motores ACERT el procedimiento es diferente, debe bajarse un archivo (no hay código estampado)

En el SIS WEB abra Injector Trim Files


Ubicar el número de
serie del inyector y el Código de Confirmación EJM 4382


Ingrese un dato de búsqueda

Guarde el archivo más reciente

Con el ET en calibración del inyector selecciónelo y oprima Change Seleccione el archivo guardado previamente

Ingrese el código de confirmación 4382

Unde


a vez cargado dara un mfalla

ensaje OK, en caso de error se activará un código


25

Sistemas de Combustible de los Motores C15 (MEUI) Este modulo aborda el sistema de combustible MEUI (Mechanically Actuated Electronic Controlled Unit Injector) de los motores C15 (MEUI). OBJETIVOS: Después de completar satisfactoriamente este módulo el participante estará capacitado a: Explicar el flujo de combustible en un sistema MEUI.

Identificar los componentes del sistema MEUI y comprender la operación del sistema EUI de los motores C15 (MEUI)

Curso : Tractor de Cadenas D8T 57 Material del Estudiante DSSE0064 Modulo 3

LECCIÓN 3.2

SISTEMAS DE COMBUSTIBLE MEUI Esta lección permite familiarizarse con el sistema de combustible con control electrónico MEUI instalado en las Máquinas Caterpillar

CLASE La clase consiste en la presentación y en la revisión del funcionamiento del sistema de inyección electrónica MEUI.

LABORATORIOS

Laboratorio I - Identificar los componentes del sistema de combustible en las Hoja

de Trabajo 3.6 y 3.7 - Discutir el funcionamiento

MATERIAL NECESARIO

_ Tractor D8T _ Caja de Herramientas _ Manual de Servicio Motor C15 SENR9832 _ Manual de Estudiante

Ferreyros S.A.A. Desarrollo Técnico Jorge Gorritti – Noviembre 06 Manual del Estudiante D8T - Modulo 3


Componentes del Circuito

El Sistema de Combustible EUI Caterpillar es de control electrónico. La bomba de inyección, las tuberías de combustible y los inyectores usados en los motores mecánicos se reemplazaron por un inyector unitario electrónico en cada cilindro. Un solenoide en cada inyector controla la cantidad de combustible que suministra el inyector. Un Módulo de Control Electrónico (ECM) envía una señal a cada solenoide del inyector, que controla la cantidad de combustible inyectado en cada cilindro. Los componentes principales del sistema EUI incluyen el ECM, los inyectores EUI, el mazo de cables, los sensores y los interruptores. El sistema de combustible EUI también incluye un sistema de suministro de combustible de presión baja, controlado mecánicamente, que envía combustible a los inyectores. El sistema de combustible de presión baja consta del tanque de combustible, la bomba de transferencia de combustible, filtros de combustible primario y secundario y un regulador de presión de combustible. El cerebro del motor electrónico es el ECM. El ECM funciona como regulador y computadora del sistema de combustible. El ECM recibe todas las señales provenientes de los sensores y activa los solenoides del inyector para controlar la sincronización y la velocidad del motor.



LABORATORIO I

HOJA DE TRABAJO 3.6

CIRCUITOS DE BAJA PRESIÓN DE COMBUSTIBLE EUI PROCEDIMIENTO Trace el recorrido del flujo de combustible.y ponga número

Fuel supply line Secondary fuel filter Unit injectors Fuel filter base Fuel gallery (fuel manifold) Fuel transfer pump Differential pressure switch

(fuel) Electric fuel priming pump

Fuel pressure sensor Pressure relief valve Fuel temperature sensor Primary fuel filter Fuel return line Fuel tank Pressure regulating valve Fuel return line to tank

¿A cuánto se eleva la presión de combustible? ¿Qué sucede si la temperatura del combustible sobrepasa los 65° C (149° F)? ¿Los ECM con enfriamiento por combustible son estandar?



HOJA DE TRABAJO 3.7

INYECTOR DE COMBUSTIBLE MEUI

PROCEDIMIENTO Coloque número a los componentes y describa el funcionamiento

1

2

3 4

( ) Tanque de Combustible ( ) Bomba de Transferencia ( ) Filtro Secundario ( ) Regulador de Presión

ETAPAS: PRE INYECCIÓN: INYECCION: FINAL DE LA INYECCION: LLENADO:

( ) Solenoid ( ) Tappet ( ) Plunger ( ) Barrel ( ) Nozzle assembly



Lección 3.3: Sistema Electrónico de Control

Esta lección ayuda a familiarizarse con las características principales del sistema de control electrónico del motor, sus componentes, las funciones controladas por el ADEM A4 y el manejo del ET para el diagnóstico.

CLASE

Presentación de vistas del circuito y de elementos del Sistema Electrónico de Control del Motor, sistemas que controla el ADEM A4 y explicación de sus distintas funciones. Presentación de los parámetros de rendimiento del motor y su evaluación

LABORATORIOS

Laboratorio J: _ Identificar los componentes electrónicos de Entrada y Salida del

Motor, utilizando el Esquema Eléctrico RENR7530, el Manual de Solución de Problemas de Motor C15 RENR9648, el tractor D8T y la Hoja de Trabajo 3.8.

Laboratorio K: _ Realizar una evaluación del motor con el ET, utilizando el Manual de

Solución de Problemas de Motor C15, una laptop con ET licenciado y la Hoja de Trabajo 3.9



LECCIÓN 3.3:

SISTEMA ELECTRÓNICO DE CONTROL DEL MOTOR

- Esquema de los elementos de Entrada y Salida del Sistema Electrónico Los motores C15 ACERT están diseñados para ser controlados electrónicamente,

tiene los siguientes componentes: - Inyectores MEUI - Mazo de cables - Sensores e interruptores - ECM, es una computadora, su software se denomina “flash file” y contiene el

mapa de operación (define la Potencia y Curva de Torque) El ECM determina el tiempo y cantidad de combustible basado en la comparación de la Velocidad Actual (sensor) y la Velocidad Deseada (posición del acelerador, señales de otros sensores, códigos de diagnóstico) El ECM del Motor se denomina ADEM A4: E4V2 (Advanced Diesel Engine Management



LABORATORIO J

HOJA DE TRABAJO 3.8 COMPONENTES ELECTRÓNICOS MOTOR MEUI

MATERIAL NECESARIO

- Tractor D8T con motor C15 ACERT - Manual de Servicio SENR9748 - Manual de Estudiante

INSTRUCCIONES .Coloque número a los componentes electrónicos y ubíquelos en la máquina

Coolant flow switch Primary engine speed/timing sensor Engine coolant temperature sensor Timing calibration port Intake manifold pressure sensor Atmospheric pressure sensor Injector connector at the valve cover base Engine oil pressure sensor Intake manifold air temperature sensor Timing calibration probe connector Differential pressure switch (fuel) Electronic Control Module (ECM) Fuel pressure sensor J2/P2 ECM connector Fuel temperature sensor J1 ECM connector Secondary engine speed/timing sensor Turbocharger inlet pressure sensor



HOJA DE TRABAJO 3.8

COMPONENTES ELECTRÓNICOS MOTOR MEUI (continuación)

1. fuel temperature sender 2. fuel pressure regulator (check valve) 3. fuel pressure sensor 4. secondary fuel filter bypass switch (differential pressure switch)

( ) Bomba de transferencia ( ) Línea superior de combustible IN ( ) Línea inferior de combustible OUT ( ) Sensor primario CRANKSHAFT ( )Puerto de calibración tiempo

( ) Bomba de cebado ( ) Motor eléctrico cebado ( ) Drenaje ecológico de aceite ( ) Línea a llenado rápido



HOJA DE TRABAJO 3.8

COMPONENTES ELECTRÓNICOS MOTOR MEUI (continuación)

( ) atmospheric pressure sensor ( ) engine oil pressure sensor

( ) Arrancador ( ) A4 ECM ( ) Conector para probeta de tiempo ( ) J1/P1 de 70 pines ( ) J2/P2 de 120 pines ( ) Lubricación de la volante con aceite de la transmisión

( ) Tapa para herramienta de giro ( ) Tapón para ubicar TDC



( ) intake air temperature sensor ( ) The "Crank-Without-Inject" connector ( ) Plug ON ( ) Plug OFF

( ) Intake manifold air (boost) pressure sensor ( )Secondary (camshaft) engine speed/timing sensor

( ) coolant temperature sensor ( ) water pump ( ) turbo inlet pressure sensor ( ) dust ejector tube

3

4

( ) Water pump ( ) Termostato ( ) Suministro aire acondicionado ( ) Retorno aire acondicionado ( ) Switch flujo refrigerante



. LECCION 3.4: RENDIMIENTO DEL MOTOR

PRUEBA DE CALADO

Las curvas de rendimiento del motor se obtienen de pruebas hechas en dinamómetro, Torque vs RPM y se deriva Potencia vs RPM

RPM de Calado solo se aplica en motores instalados en máquinas

Para evaluar el rendimiento de un motor que esta instalado en una máquina se define la “Prueba de Calado” del motor. Esta prueba establece unas condiciones en la máquina (como 3ra velocidad en avance y freno de servicio aplicado para equipos con tren de potencia) y debe evaluarse la RPM de Calado (stall) Este valor de RPM es menor a la RPM de potencia máxima pero mayor a la RPM de torque máximo:

Resultados::

- Si la RPM es menor a las especificaciones del fabricante, hay un

problema en el motor - Si la RPM es mayor a las especificaciones del fabricante, hay un

problema en el tren de potencia

NOTAS:

Reserva de torque

Curva de torque

RPM motor

“Low Idle” Baja en vacío

“High Idle” Alta en vacío

“Full Load”

Potencia Máxima

“Full Torque

(TC) Torque Máximo

“Stall” Calado

motor en máquina

Curva de potencia



TEST SPEC Las especificaciones obtenidas en las pruebas del dinamómetro hechas en

fábrica las encontramos en la hoja “test spec” del SIS o TMI de Caterpillar

Measure: Unidades de medida Nominal: Valor medio entre el máximo (Ceiling) y mínimo (Floor) Todos los valores son referidos al punto de Potencia Máximo o plena carga (FLS: Full Load Speed) excepto cuando indique lo contrario

Hoja de Especificaciones:

TEST SPEC: 0K4147

MOTOR C15 ACERT

Test Spec Data Description Measure Nominal Ceiling Floor

Corr Full Load Power kW 259 261.6 256.4

Full Load Speed RPM 1850 1860 1840

High Idle Speed RPM 2070 2080 2060

Low Idle Speed RPM 700 710 690

Adjusted Boost KPa 126.0 144.9 107.1

Torque Check Speed RPM 1300 1310 1290

Corr Torque at TC RPM N - m 1964 2102 1826

ADJ Boost at TC RPM KPa 152.2 175.1 129.3

Temp Jacket Water Pump Inlet C 89 92 86

Oil Pressure KPa 420 600 275

Oil Pressure Low Idle KPa 220 600 100

Fuel Pressure KPa 640 854 426

En la hoja de especificaciones encontramos algunos valores definidos para el punto de Torque Máximo (TC) como la presión de refuerzo (ADJ Boost at TC), estos valores no deben ser empleados como comparativos con la prueba de calado ya que las condiciones son diferentes, el punto de calado esta más cerca al punto de Potencia máxima.

PRUEBA DE REFUERZO

La presión de refuerzo es un parámetro que podemos usar para ubicar exactamente el Punto de Calado del Motor en la Máquina. Durante la prueba de calado el consumo de combustible es máximo conforme la carga aumenta, los gases de escape hacen girar la turbina a máxima rpm, la presión generada por la rotación del compresor tiene allí su valor más alto, la presión de admisión sube (p. Boost) en este punto comprobamos las RPM de calado

Este valor de presión de refuerzo durante el calado, como referencia, es cercano al valor obtenido para potencia máxima en el dinamómetro

P. Boost Stall >=< Adjusted Boost NOTAS:



LABORATORIO K

HOJA DE TRABAJO 3.9 Evaluación con el ET

INSTRUCCIONES Obtenga los datos solicitados usando el ET y compárelos con las especificaciones del manual de servicio y el TMI

Descarga de Datos del ET con el Motor Apagado

Tabla - Datos de Configuración del ECM del Motor

Pantalla de Datos de Configuración del ECM Descripción Valor Unidad Cambios Identificación del Producto

Identificación del Equipo

Número de Serie del Motor

Número de Parte del ECM

Número de Serie del ECM

Número de Parte del software Módulo de Personalidad (Flash-File)

Fecha de Publicación del Módulo

Descripción del Módulo de Personalidad

FLS (Ajuste a plena carga)

FTS (Ajuste al par máximo)

Fuel Ratio Control offset (FRC)

Control del Ventilador del Motor



Tabla.- Totales Actuales del ECM de Motor

Totales Actuales Descripción Valor Unidad Combustible Total

La cantidad de combustible total es el mejor indicador del desgaste del motor

Uso de éter

Tabla.- Códigos de Diagnóstico en el ET CODIGOS DE DIAGNOSTICO ACTIVOS Código Descripción CODIGOS DE DIAGNOSTICO ALMACENADOS Código Descripción Veces Primera Ultima EVENTOS ALMACENADOS Código Descripción Veces Primera Ultima

PRUEBAS DE DIAGNOSTICO



Tabla.- Evaluación del Circuito Eléctrico de los Inyectores MEUI Prueba de los Solenoides de los Inyectores

Inyector Modo Inyector Modo 1 4 2 5

Recuerde que es posible escuchar el sonido de los solenoides al actuar 3 6 Tabla.- Parámetros de Anulación en el Motor Parámetros de Anulación Descripción Valor Unidad Modo Velocidad del Ventilador del Motor Inyección de Eter

Descarga de Datos del ET con el Motor Encendido

Tabla.- Prueba de Corte de Cilindros Manual

Condició

n @1200 RPM @2000 RPM Anotaciones

RPM

Duración de la Inyección

Posición de Combustible

Condición

Pares Cortados

Impares Cortados

Pares Cortados

Impares Cortados

Anotaciones

RPM

Duración de la Inyección

Posición de Combustible

Dur

ació

n de

la

Inye

cció

n

Pos

ició

n de

C

ombu

stib

le

Dur

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stib

le

Comentarios

Cilindro 1

Cilindro 2

Cilindro 3

Cilindro 4

Cilindro 5

Recuerde que el motor debe estar a temperatura de operación (mayor a 70°C). Los datos los debe apuntar en la hoja ya que no es una prueba automática.. Para fijar las RPM, presione el interruptor de velocidad alta (conejo) luego pise el pedal decelarador hasta la posición en que consiga las RPM deseadas. Finalmente a las RPM deseadas presione por unos dos a tres segundos el interruptor de velocidad alta (conejo) y luego suelte el pedal y el interruptor. Las RPM habrán quedado fijadas.

Cilindro 6



Tabla.- Valores Actuales

Valores Actuales (STATUS) Descripción del Parámetro Valor Unidad Tabla.- Valores Importantes

Pruebas del Motor en la Máquina

Alta

RPM del Motor Baja

RPM a plena carga

Presión de Boost a plena carga

RPM de Calado

Temperatura en la tina superior del radiador

Temperatura de ingreso a la bomba de agua

1500 RPM

Presión de Aceite Vacío

Alta

Presión de Combustible Baja

CALIBRACIONES



HOJA DE TRABAJO 3.10

SENSORES VELOCIDAD TIEMPO

INSTRUCCIONES Realice la calibración según el procedimiento del manual RENR 9748

La ( 1 ) probeta de calibración (magnetic pickup) debe instalarse en el puerto del bloque de cilindros ( 2 ), un extremo del cable ( 3 ) se conecta a la probetaEl otro extreme debe conectarse al conector ( 12 ) P2 ( de dos pines) que esta a la izquierda y sobre el ECM ( 4 )

(10) Primary speed/timing sensor connector (CRANK) (11) Secondary speed/timing sensor connector (RUN) (12) P2 ECM connector

4 321



Verifique en el manual de servicio los grados de retorno del TDC Los sensores Speed/Timing Sensors usan la ranura en la rueda de sincronización como referencia de tiempo. La calibración del tiempo proporciona inyección de combustible precisa corrigiendo las ligeras tolerancias entre cigüeñal, engranajes de sincronización, rueda y sensores de tiempo Hacer la calibración con el ET

MOTOR OFF Medir en harness y luego en sensor

SENSOR RESISTENCIA (OHM)

ESPECIFICACIÓN LECTURA

UPPER PRIMARIO (CRANK)

110 A 200

LOWER SECUNDARIO (RUN)

1000 A 1200


28

Resumen de Componentes Electrónicos Instrucciones: Utilice esta hoja como referencia en sus laboratorios:

Miami Skills Acquisition Center

Components Needed To StartComponents Needed To Start

HEUI has 7HEUI has 7#2 ECM#2 ECM#3 P.M. #3 P.M. #4 Parameters#4 Parameters

#1 POWER+ Battery- Battery


#5 Speed/Timing sensor

#6 Good Injectors

#7 IAPCV


#6 Good Injectors

#7 IAPCV



PEEC has 8PEEC has 8#2 ECM#2 ECM#3 P.M. #3 P.M. #4 Parameters#4 Parameters



#5 Speed sensor

#6 Shut-off solenoid

#7 BTM

#8 Rack position sensor

#5 Speed sensor

#6 Shut-off solenoid

#7 BTM

#8 Rack position sensor



EUI has 6EUI has 6#2 ECM#2 ECM#3 P.M. #3 P.M. #4 Parameters#4 Parameters




#6 Good Injectors


#6 Good Injectors

29

Uso del Electronic Technician (ET) Este módulo aborda la utilización del programa “Electronic Technician” (ET) en los motores electrónicos Caterpillar. OBJETIVOS: Después de completar satisfactoriamente este módulo el participante estará capacitado a: Conectar la computadora al Communication Adapter / Electronic Control Module (ECM). Navegar por el menú en las pantallas del ET. Ver y Cambiar parámetros de motores. Completar las pruebas especiales.

30

LABORATÓRIO 1: Uso del Electronic Technician (ET) Instrucciones: El instructor proveerá las herramientas, computadoras, communication adapters, tablas de Flash Code/Failure Mode Identifier (FMI), y cualquier otro ítem necesario. (Estudiantes) Parte 1. Conectando al ECM/ET 1. Conecte la computadora y los "communication adapters" a los simuladores / motores. 2. Prenda la computadora, y seleccione ET. 3. Mire al "communication adapter". Cuales son los LEDs que destellan? ___________________. 3. El "communication adapter" puede tener alimentación, pero el ET NO comunicará hasta que la llave

de arranque (key switch) esté PRENDIDA Parte 2. Resumen del ECM (ECM Summary) 1. En la pantalla "ECM Summary", cuales son los números correspondientes para lo que sigue:

Numero de versión del ET________________, Numero de Serie del ET_________________ y el numero de suscripción _______________. 2. Cuál es el numero de serie del motor?_________________. 3. Cuál es el numero de parte y el código del Modulo de Personalidad? ________________, ________. 4. Cuál es el numero de serie del ECM? ________________. También está estampado en el ECM. Nota: El numero de serie del ECM es grabado en el ECM cuando los "parametros/ajustes" son cambiados. Nota: Imprimir la pantalla del Resumen del ECM y de los PARAMETROS es aconsejable.

31

LABORATÓRIO 1: Uso del Electronic Technician (ET) (A Cont.) Instrucciones: Parte 3. Diagnostico (Diagnostics) 1. En la barra de herramientas, Click en "Diagnostics". Cuales son los cuatro itens listados? ________________,__________________,________________,______________. 2. ¿Cuantos códigos activos ?_________. ¿Los códigos activos deben ser reparados primero? SI o NO. 3. Cree un código activo desconectando el conector del sensor de presión de refuerzo ("boost").

Registre cuanto tiempo lleva para el tornarse activo después de desconectar el sensor.______

4. Cuantos códigos registrados?_____________. Sí hay códigos registrados presentes, cual es el numero más alto de ocurrencias?_______________. Cuál fue la primera ocurrencia? ___________ horas , Ultima Ocurrencia ___________horas. 5. En "Diagnostic Tests", cuantos ítem están listados?______. Cuales son? __________________, __________________________,____________________, _________________________,________________________________________. 6. Click en "Injector Solenoid Test". en la parte izquierda abajo de la pantalla Click en cambiar ("change").Que ocurrió?_________________________? Click en “Power All”. 7. En "Diagnostic/Diagnostic tests/Systems Troubleshooting". Cuales son las descripciones listadas?________________________,_________________________, __________________________________,_______________________________. 8. En "Diagnostic/Diagnostic Tests/Cylinder Cutout Test". Click en "start", Click en "5 cylinder cutout test". Click "Continue", Cual pantalla aparece? _________________________________. Por que?____________________________________________________________. 09. Deslice suavemente el conector del Sensor de Presión de Refuerzo ("Boost"). En "Diagnostic/DiagnosticTests/Wiggle Test". Click OK, Click "start", y mueva ("wiggle") o vibre el conector del sensor de presión de refuerzo. Que pasa? __________________________________________________________.

32

Laboratorios de Circuito Abierto/Corto Este módulo explora las fallas en circuitos eléctricos a través de circuito abierto / corto en los motores electrónicos Caterpillar. OBJETIVOS: Después de completar satisfactoriamente este módulo el participante estará capacitado a: Usar un diagrama para identificar:

Ubicación de Componentes Electrónicos Números y colores de cables Ubicación de Clavijas y Receptáculos en Conectores

Deutsch DT Desarmar y re-armar Conectores Deutsch DT. Usar el Multimetro para verificar Voltaje. Usar el programa Caterpillar ET (Electronic Technician) para:

Encontrar y Imprimir la información Monitorear las pantallas de Estado ("Status") Obtener los códigos de diagnóstico activos ("active

diagnostic codes") Obtener (y borrar) los códigos de diagnóstico registrados

("logged diagnostic codes") Usar (y programar) las teclas de función Encontrar valores del anunciador ("tattletale") Cambiar un parámetro Cambiar el display para Métrico o unidades U.S. Realizar Pruebas de Diagnóstico ("diagnostic tests")

33

LABORATÓRIO 1: Laboratorios de Circuito Abierto/Corto Instrucciones: Su grupo está designado para el siguiente motor: _____________ Parte 1: Usando el diagrama del Manual de Servicio para este motor, localice los siguiente componentes electrónicos en el motor. Coloque una marca de visto (check mark) en la línea cerca de cada componente mientras usted ubícalo en el motor. Para cualquier componente que no esté presente en el motor, marque N/A (No aplica). Esté preparado para apuntar los componentes marcados al instructor: _ Boost Pressure Sensor _ Oil Pressure Sensor _ Atmospheric Pressure Sensor _ Intake Air Pressure Sensor _ Intake Manifold Air Temperature Sensor _ Fuel Pressure Sensor _ Speed / Timing Sensor(s) _ IAP Sensor _ IAPC Valve _ Coolant Temperature Sensor _ Fuel Temperature Sensor _ Engine Ground Stud _ ECM Ground Strap _ Intake Air Heater Relay _ Injector Harness Connector _ J1/P1 Harness Connector _ J2/P2 Harness Connector _ Shut-off Solenoid - Engine Calibration Timing Probe Connector Parte 2: Llene los espacios en blanco para las siguientes preguntas: 1. El (los) "Speed / Timing Sensor(s)" en su motor es (son) activos o pasivos? _________________ 2. Cuantos "Speed / Timing Sensors" tienen su motor? _________________ 3 Cuantos cables están conectados al Sensor de Temperatura Ext. del Aire ("Intake Manifold Air Temperature Sensor") en su motor? _________________ 4. Cuantos cables están conectados al Sensor de Presión de Refuerzo ("Boost") en su motor? ____ 5. En el lado del sensor en el conector, cual color tiene el cable común del sensor ("sensor common wire") para el Sensor de Temp. del Refrigerante (Coolant Temp. Sensor)? __________ 6. En el lado del cableado (harness) en el conector, cual color tiene el cable común del sensor ("sensor common wire") para el Sensor de Temp. del Refrigerante (Coolant Temp. Sensor)? __________

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LABORATÓRIO 1: Laboratorios de Circuito Abierto/Corto (A Cont.) Instrucciones: Refiérase a esta foto mientras completa los siguientes pasos:

1. localice el conector Deutsch (3-pin) para el sensor de Presión de Refuerzo ("Boost"). 2. Escriba el color del cable para cada localización de clavija en el lado del receptáculo: A = ____________, B = ____________, C = ____________ 3. Separe el plug y el receptáculo. 4. Deje el lado del plug del conector intacto, pero retire la traba (cuña) del receptáculo y guárdela para reármala después. 5. Retire los tres cables del receptáculo, y guárdelo para rearmarlo después. 6. Instale los pines (sin el receptáculo) en las posiciones apropiadas A, B, C, en el plug. 7. Conecte el E.T. al data link. Con la llave on, motor APAGADO, aséese la pantalla de estado que muestra la presión de refuerzo ("boost"). 8. Ajuste las condiciones descritas en la primera columna en la tabla de la siguiente manera: - desconectando las conexiones de clavijas para crear circuitos abiertos (open circuits) - usando "jumpers" con clips "caymán" ("alligator clips") para crear corto circuitos (short circuits) - cambiando las conexiones de clavijas para simular errores de armado 9. Para cada condición anormal que usted genere: - Use el E.T. para verificar por códigos activos, y registre el código en la segunda columna de la tabla siguiente. SI no hay código, escriba "sin código" en la tabla. - Refiérase a la pantalla de Estado del E.T., y registre la presión de refuerzo ("boost") en la tercera columna de la siguiente tabla. - Use un Multimetro para medir el voltaje de la clavija (pin) en la posición "C" de plug a la clavija en la posición "B" del plugu, y registre el resultado en la cuarta columna de la tabla.

Condition Code Boost Pressure Voltage from “C” to “B” “A” open “B” open “C” open “A” and “B” shorted “B” and “C” shorted “A” and “C” shorted “A” and “B” switched "B" and "C" switched "A" and "C" switched 10. Rearme apropiadamente el conector. 11. Verifique si hay códigos activos - corrija el problema si hay algún código presente. 12. Borre los códigos registrados.

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Laboratorios de Circuito Abierto/Corto (A Cont.) Condition Code Oil Pressure Voltage from “C” to “B” “A” open “B” open “C” open “A” and “B” shorted “B” and “C” shorted “A” and “C” shorted “A” and “B” switched "B" and "C" switched "A" and "C" switched Condition Code Fuel Pressure Voltage from “C” to “B” “A” open “B” open “C” open “A” and “B” shorted “B” and “C” shorted “A” and “C” shorted “A” and “B” switched "B" and "C" switched "A" and "C" switched Condition Code Atmospheric

Pressure Voltage from “C” to “B”

“A” open “B” open “C” open “A” and “B” shorted “B” and “C” shorted “A” and “C” shorted “A” and “B” switched "B" and "C" switched "A" and "C" switched

Manual de Sistema en Motores Electronicos Cat

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