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ELABORADO POR: PROF. ROLANDO TACO QUISPE
02 DIC. 2006
TRACTOR D9RTRACTOR D9R
MOTOR CATMOTOR CAT
ELECTRONICA DIESELELECTRONICA DIESEL
LA electrónica hoy en día toma un LA electrónica hoy en día toma un rol importante en la vida humana.rol importante en la vida humana.
En los motores Diesel, toma interés En los motores Diesel, toma interés su aplicación desde hace 25 años. su aplicación desde hace 25 años. Tenemos que comparar la evolución Tenemos que comparar la evolución del sistema de alimentación de los del sistema de alimentación de los motores Diesel.motores Diesel.
La aplicación de esta tecnología en La aplicación de esta tecnología en los motores Diesel, nos hace los motores Diesel, nos hace repasar los diferentes componente repasar los diferentes componente que la conforman como son: que la conforman como son: Sensores, ECM, Actuadores.Sensores, ECM, Actuadores.
EVOLUCION DEL SISTEMAEVOLUCION DEL SISTEMA
EVOLUCION DELSISTEMAEVOLUCION DELSISTEMA
MUIMUI: (Inyección Unitaria : (Inyección Unitaria Mecánica)Mecánica)
Aplicado por el fabricante Aplicado por el fabricante Cummins, innovador Cummins, innovador sistema de alimentación sistema de alimentación que consiste en que el que consiste en que el inyector a su vez es bomba inyector a su vez es bomba es decir es un inyector es decir es un inyector bomba.bomba.
Para cada cilindro del Para cada cilindro del motor le corresponde un motor le corresponde un inyector bomba.inyector bomba.
Es accionado por el Es accionado por el balancín.balancín.
La cantidad de ingreso de La cantidad de ingreso de combustible es controlado combustible es controlado por un mecanismo por un mecanismo mecánico.mecánico.
Requiere de Requiere de mantenimiento.mantenimiento.
EVOLUCION DEL SISTEMAEVOLUCION DEL SISTEMA
EUIEUI: (Inyección : (Inyección Unitaria Electrónica).Unitaria Electrónica).
Los inyectores ya son Los inyectores ya son controlados controlados electrónicamente.electrónicamente.
La cantidad de La cantidad de combustible de combustible de ingreso es controlada ingreso es controlada por un ECM.por un ECM.
Sigue siendo Sigue siendo accionado por el accionado por el balancín.balancín.
Requiere de poco Requiere de poco mantenimiento.mantenimiento.
EVOLUCION DEL SISTEMAEVOLUCION DEL SISTEMA
HEUIHEUI:(Inyección :(Inyección Unitaria ElectrónicaUnitaria Electrónica e e Hidráulica).Hidráulica).
Los inyectores son Los inyectores son controlados controlados electrónicamente.electrónicamente.
La cantidad de La cantidad de combustible de ingreso combustible de ingreso es controlada por un es controlada por un ECM.ECM.
Es accionado por Es accionado por presión de aceite, presión de aceite, mediante un mediante un incrementador de incrementador de presión.presión.
Requiere muy poco Requiere muy poco mantenimientomantenimiento..
COMPONENTES DEL COMPONENTES DEL ECMECM
SENSORESSENSORES Son dispositivos que Son dispositivos que
convierten parámetros eléctricos convierten parámetros eléctricos en señales eléctricas, y en señales eléctricas, y envian estos datos al ECMenvian estos datos al ECM
ACTUADORES Son dispositivos que convierten
señales electricas proveniente del ECM en energía
SENSORESSENSORES
SENSORES MAGNÉTICOS SENSORES MAGNÉTICOS O DE VELOCIDADO DE VELOCIDAD
SENSORES TÉRMICOS
SENSORES DE PRESIÓN
SENSORES DE POSICIÓN
SENSOR MAGNETICOSENSOR MAGNETICO
Llamados también Llamados también de velocidad, son de velocidad, son aquellos que generan aquellos que generan un bajo voltaje un bajo voltaje
Determinan las rpm de un eje.
Toman el nombre de: Sensor de Posición del
árbol de levas (SRS) Sensor de posición del
eje cigüeñal (TRS)
SENSOR TERMICOSENSOR TERMICO
Este sensor Este sensor detecta la detecta la temperatura, por temperatura, por medio de un medio de un termistor internotermistor interno
Los sensores termicos presentan dos pines
SENSOR DE PRESIÓNSENSOR DE PRESIÓN
Este sensor Este sensor detecta la detecta la presión, por presión, por medio de un chip medio de un chip de siliconde silicon
Los sensores de presión presentan tres pines
Los problemas mas comunes son, el circuito abierto y el corto circuito
SENSOR DE POSICIÓNSENSOR DE POSICIÓN
Este sensor Este sensor detecta la posición detecta la posición
Los sensores de posición presentan tres pines
Los problemas mas comunes son, el circuito abierto y el corto circuito
Funcionamiento del Funcionamiento del sensor sensor Operan con 5 Volts for All D.C. SensorsOperan con 5 Volts for All D.C. Sensors
.25 4.75
NormalOperating
Range
Low Voltage
0 5
High Voltage
ECMECM
EL ECM trabaja con una EL ECM trabaja con una fuente de 5 Amp y se fuente de 5 Amp y se alimenta con 12 o 24 alimenta con 12 o 24 voltiosvoltios
La carcaza del ECM debe La carcaza del ECM debe estar aisladaestar aislada
Los arneces se identifican a travez de coordenadas
ACTUADORACTUADOR
EUI EUI (Inyector Unitario (Inyector Unitario Electrónico)Electrónico)
FUNCIONAMIENTO DEL FUNCIONAMIENTO DEL EUIEUI El EUI se alimenta El EUI se alimenta
con 5 voltioscon 5 voltios La presión externa La presión externa
es de 50 a 70 psies de 50 a 70 psi InjectorTip
FuelIn
FuelOut
InjectorTip
FuelIn
FuelOut
La presión interna es de 5000 psi
La presión en los orificios es de 25000 psi
FUNCIONAMIENTO DEL EUIFUNCIONAMIENTO DEL EUI
FUNCIONAMIENTO DEL FUNCIONAMIENTO DEL EUIEUI
FUNCIONAMIENTO DEL FUNCIONAMIENTO DEL HEUIHEUI
FUNCIONAMIENTO DEL FUNCIONAMIENTO DEL HEUIHEUI
DIFERENCIAS ENTRE EUI Y DIFERENCIAS ENTRE EUI Y HEUIHEUI
CARACTERISTICAS DEL CARACTERISTICAS DEL EUIEUI
El tamaño de la gota depende de la presiónEl tamaño de la gota depende de la presión
FuncionamientoFuncionamiento
SISTEMA EUISISTEMA EUI El combustible es El combustible es
succionado por la bomba succionado por la bomba de transferencia del de transferencia del tanque y enviado a los tanque y enviado a los inyectores bomba.inyectores bomba.
La presión es controlada y La presión es controlada y regulada por el regulador regulada por el regulador de presión de de presión de combustible.combustible.
Retornando al tanque el Retornando al tanque el sobrante.sobrante.
La presión de salida por la La presión de salida por la tobera del inyector es de tobera del inyector es de 20 000 psi hasta 30 000 20 000 psi hasta 30 000 psi.psi.
La presión de ingreso en La presión de ingreso en el interior del inyector es el interior del inyector es de hasta 5 000 psi.de hasta 5 000 psi.
FuncionamientoFuncionamiento
El combustible ingresa El combustible ingresa al barril del inyector el al barril del inyector el cual es impulsado por la cual es impulsado por la bomba de transferencia bomba de transferencia y capturado al serrar el y capturado al serrar el paso el solenoide paso el solenoide recibiendo una señal de recibiendo una señal de ECM para realizar dicha ECM para realizar dicha función.función.
Es comprimido por el Es comprimido por el pistón que es accionado pistón que es accionado por el balancín, que a su por el balancín, que a su vez es impulsado por el vez es impulsado por el árbol de levas.árbol de levas.
El combustible sobrante El combustible sobrante es regulado por la es regulado por la válvula reguladora de válvula reguladora de presión y retorna al presión y retorna al tanque de combustible.tanque de combustible.
FuncionamientoFuncionamiento Los sensores emiten Los sensores emiten
señales que van señales que van desde 5, 8 y 12 desde 5, 8 y 12 voltios al ECM el voltios al ECM el cual analiza y cual analiza y procesa las señales procesa las señales de acuerdo a de acuerdo a parámetros parámetros establecidos por los establecidos por los diseñadores. El ECM diseñadores. El ECM envía señales a los envía señales a los actuadores en este actuadores en este caso a los caso a los inyectores unitarios.inyectores unitarios.
FuncionamientoFuncionamiento
INYECTOR EUI: los INYECTOR EUI: los inyectores EUI tienen por inyectores EUI tienen por finalidad de proporcionar finalidad de proporcionar la cantidad exacta de la cantidad exacta de combustible a la cámara combustible a la cámara de combustión.de combustión.
El encargado de controlar El encargado de controlar la cantidad exacta es el la cantidad exacta es el solenoide dependiendo solenoide dependiendo del tiempo que se del tiempo que se encuentre abierto, encuentre abierto, controlado por el ECM.controlado por el ECM.
La señal emitida por el La señal emitida por el ECM dura fracciones de ECM dura fracciones de segundo por lo tanto el segundo por lo tanto el combustible que ingreso combustible que ingreso es controlado es controlado minuciosamente. minuciosamente.
FuncionamientoFuncionamiento
La bomba de La bomba de transferencia de transferencia de combustible, se encarga combustible, se encarga de succionar el de succionar el combustible del tanque y combustible del tanque y enviarlo a los diferentes enviarlo a los diferentes sistemas.sistemas.
Puede ser de paletas o Puede ser de paletas o piñones, dependiendo, la piñones, dependiendo, la presión que va ha ejercer.presión que va ha ejercer.
La presión de trabajo de La presión de trabajo de las bombas de las bombas de transferencia es desde 38 transferencia es desde 38 – 44 psi. ( 2,7 – 3.1 – 44 psi. ( 2,7 – 3.1 Kg/cm2).Kg/cm2).
Existen bombas Existen bombas eléctricas, cuyos voltajes eléctricas, cuyos voltajes van desde 3,3 – 6,0 van desde 3,3 – 6,0 voltios, sus tesistencias voltios, sus tesistencias en frío 0,2 – 0,3 ohm. en frío 0,2 – 0,3 ohm.
FuncionamientoFuncionamiento
El ECM o Módulo De El ECM o Módulo De Control Electrónico, es el Control Electrónico, es el que se encarga de recibir que se encarga de recibir la información dada por la información dada por los sensores (sensor de los sensores (sensor de temperatura, presión de temperatura, presión de aceite, etc.), en forma de aceite, etc.), en forma de señales eléctricas, las señales eléctricas, las cuales son analizadas y cuales son analizadas y procesadas, es decir procesadas, es decir comparadas con comparadas con parámetros establecidos parámetros establecidos por los fabricantes, luego por los fabricantes, luego son enviadas a los son enviadas a los actuadores como los actuadores como los inyectores.inyectores.
Envía señales a los Envía señales a los indicadores del tablero de indicadores del tablero de control de la cabina, con control de la cabina, con la finalidad de tener la finalidad de tener informado al operador. informado al operador.
FuncionamientoFuncionamiento
Los sensores, son Los sensores, son dispositivos eléctricos y dispositivos eléctricos y electrónicos que se electrónicos que se encargan de convertir los encargan de convertir los cambios físicos en señales cambios físicos en señales eléctricas y luego eléctricas y luego enviarlas al procesador de enviarlas al procesador de datos ECM.datos ECM.
Tenemos cuatro tipos de Tenemos cuatro tipos de sensores bien definidos, sensores bien definidos, sensores de temperatura, sensores de temperatura, sensores de presión, sensores de presión, sensores de posición y sensores de posición y sensores de velocidad y sensores de velocidad y giro.giro.
Los sensores trabajan con Los sensores trabajan con voltajes bajos, de 0 a 6 voltajes bajos, de 0 a 6 voltios, existen algunos voltios, existen algunos que trabajan hasta 12 que trabajan hasta 12 voltios dependiendo el voltios dependiendo el lugar y la función.lugar y la función.
FuncionamientoFuncionamiento
Los actuadores son Los actuadores son dispositivos que trabajan dispositivos que trabajan recibiendo señales recibiendo señales eléctricas del eléctricas del computador y luego las computador y luego las convierte en señales convierte en señales físicas.físicas.
Se encargan de ejecutar, Se encargan de ejecutar, recibir ordenes del recibir ordenes del procesador y luego procesador y luego transformarlas en transformarlas en movimiento.movimiento.
Los inyectores son Los inyectores son dispositivos que se dispositivos que se encargan de recibir estas encargan de recibir estas señales y convertirlas en señales y convertirlas en interruptores magnéticos interruptores magnéticos que se encargan de que se encargan de controlar el pase de controlar el pase de combustible.combustible.
FuncionamientoFuncionamiento
El sistema de alimentación El sistema de alimentación electrónico EUI se electrónico EUI se encuentra en motores que encuentra en motores que tienen el árbol de levas en tienen el árbol de levas en la culata o en el block.la culata o en el block.
Independientemente de Independientemente de cualquier componente el cualquier componente el sistema está diseñado para sistema está diseñado para trabajar de la misma forma trabajar de la misma forma y con la misma eficiencia.y con la misma eficiencia.
Los inyectores reciben el Los inyectores reciben el ingreso de combustible por ingreso de combustible por orificios que se encuentran orificios que se encuentran en la parte media del en la parte media del mismo.mismo.
La mala calibración del La mala calibración del inyector en el balancín que inyector en el balancín que desplaza el impulsor desplaza el impulsor perjudica la cantidad de perjudica la cantidad de combustible que ingresa. combustible que ingresa.
FuncionamientoFuncionamiento
El solenoide recibe un El solenoide recibe un impulso eléctrico enviado impulso eléctrico enviado por el ECM, el cual por el ECM, el cual reacciona y hace reacciona y hace desplazar el pistón y desplazar el pistón y válvula, comprimiendo el válvula, comprimiendo el resorte, dejando pasar el resorte, dejando pasar el combustible al barril.combustible al barril.
La presión del La presión del combustible que ingresa combustible que ingresa al inyector es enviada al inyector es enviada por la bomba de por la bomba de transferencia que transferencia que normalmente es de 38 – normalmente es de 38 – 44 psi.44 psi.
El combustible es El combustible es capturado cuando el capturado cuando el solenoide se acciona solenoide se acciona serrando el pase con la serrando el pase con la válvula.válvula.
FuncionamientoFuncionamiento
El combustible que es El combustible que es capturado, es capturado, es comprimido por el pistón comprimido por el pistón cuando la válvula sierra, cuando la válvula sierra, luego el pistón empieza luego el pistón empieza a bajar comprimiendo y a bajar comprimiendo y luego desplazando el luego desplazando el combustible hacia la combustible hacia la aguja, que se encuentra aguja, que se encuentra en la tobera del en la tobera del inyector, logrando inyector, logrando vencer la presión del vencer la presión del resorte levantando la resorte levantando la aguja y permitiendo salir aguja y permitiendo salir el combustible el combustible atomizado por los atomizado por los orificios a una presión orificios a una presión desde 10 000 – 30 000 desde 10 000 – 30 000 psi.psi.
FuncionamientoFuncionamiento
En el sistema EUI la En el sistema EUI la válvula que es accionada válvula que es accionada por el solenoide, cumple por el solenoide, cumple una función importante, el una función importante, el tiempo que permanezca tiempo que permanezca abierta que generalmente abierta que generalmente es fracciones de segundo, es fracciones de segundo, es el suficiente para que es el suficiente para que ingrese la cantidad ingrese la cantidad necesaria de combustible.necesaria de combustible.
Las partes principales Las partes principales son: El Solenoide, son: El Solenoide, Armadura, Cabezal de Armadura, Cabezal de resorte, Cabezal de resorte, Cabezal de válvula.válvula.
El solenoide es la parte El solenoide es la parte que logra imantar a la que logra imantar a la válvula para que se pueda válvula para que se pueda desplazar, logrando que desplazar, logrando que se comprime el resorte.se comprime el resorte.
FuncionamientoFuncionamiento
Se puede apreciar en Se puede apreciar en el momento que la el momento que la válvula está serrada válvula está serrada y el combustible y el combustible capturado es capturado es comprimido, comprimido, pudiendo salir por los pudiendo salir por los orificios de la punta orificios de la punta atomizado.atomizado.
Recibe una señal Recibe una señal eléctrica activando la eléctrica activando la válvula.válvula.
Por la parte superior Por la parte superior se desplaza el pistón, se desplaza el pistón, logrando comprimir logrando comprimir el combustible.el combustible.
FuncionamientoFuncionamiento
Se aprecia el ingreso Se aprecia el ingreso del combustible, del combustible, enviado por la bomba enviado por la bomba de transferencia, de transferencia, pasando por la válvula, pasando por la válvula, ingresando al barril y ingresando al barril y posteriormente a la posteriormente a la tobera.tobera.
Logrando ser Logrando ser comprimido y comprimido y expulsado por los expulsado por los orificios en forma orificios en forma atomizada.atomizada.
La forma peculiar de la La forma peculiar de la tobera le da una tobera le da una peculiaridad especial peculiaridad especial para poder soportar para poder soportar presiones de hasta presiones de hasta 5000 psi.5000 psi.
FuncionamientoFuncionamiento
FuncionamientoFuncionamiento
El solenoide es uno El solenoide es uno de los componentes de los componentes que sufre los daños que sufre los daños cuando se produce cuando se produce algún corto circuito.algún corto circuito.
Se tiene que tener Se tiene que tener en cuenta la en cuenta la intensidad de intensidad de corriente y voltaje corriente y voltaje que ingresa al que ingresa al solenoide. Una mala solenoide. Una mala conexión puede conexión puede causar daños fatales causar daños fatales en el solenoide.en el solenoide.
FuncionamientoFuncionamiento
La hermeticidad de La hermeticidad de la válvula es la válvula es indispensable para el indispensable para el buen funcionamiento buen funcionamiento del inyector, se tiene del inyector, se tiene que tener en cuenta que tener en cuenta la presión con la que la presión con la que va a trabajar el va a trabajar el solenoide ya que la solenoide ya que la presión es muy alta.presión es muy alta.
El ECM envía la señal El ECM envía la señal eléctrica necesaria eléctrica necesaria para poder mantener para poder mantener abierto el tiempo abierto el tiempo requerido.requerido.
FallasFallas
Los filtros cumplen una Los filtros cumplen una función importante ya función importante ya que ellos eliminan de que ellos eliminan de impurezas al impurezas al combustible. Tienen combustible. Tienen que tener una que tener una capacidad de filtración capacidad de filtración de hasta 2 micrones es de hasta 2 micrones es decir de 0,000002 m.decir de 0,000002 m.
El filtro primario es el El filtro primario es el encargado de filtrar encargado de filtrar harta 5 micrones las harta 5 micrones las impurezas del impurezas del combustible. Eliminar el combustible. Eliminar el agua del sistema de agua del sistema de alimentación.alimentación.
El filtro secundario es el El filtro secundario es el encargado de filtrar encargado de filtrar hasta 2 micrones.hasta 2 micrones.
FallasFallas
El paso de impurezas El paso de impurezas como arena hacen ese como arena hacen ese tipo de ralladuras en tipo de ralladuras en las válvulas de los las válvulas de los inyectores.inyectores.
El ingreso del agua El ingreso del agua pica y oxida a los pica y oxida a los asientos de las asientos de las válvulas dejando pasar válvulas dejando pasar el combustible de una el combustible de una cámara a otra, cámara a otra, ocasionando perdidas ocasionando perdidas de presión en el de presión en el sistema por ende bajo sistema por ende bajo rendimiento en el rendimiento en el motor de combustión motor de combustión interna.interna.
FallasFallas
Si comparamos el filtro Si comparamos el filtro primario con el filtro primario con el filtro secundario, encontramos secundario, encontramos una gran diferencia en los una gran diferencia en los espesores de los cuerpos espesores de los cuerpos extraños que pasan, extraños que pasan, siendo su mantenimiento siendo su mantenimiento y reposición indispensable y reposición indispensable en el momento oportuno.en el momento oportuno.
Hay que tener en cuenta Hay que tener en cuenta que el filtro en una que el filtro en una máquina se cambia a las máquina se cambia a las 500 hora Dependiendo de 500 hora Dependiendo de la marca del filtro que se la marca del filtro que se coloque.coloque.
Estas impurezas no solo Estas impurezas no solo dañan los asientos de las dañan los asientos de las válvulas si no que válvulas si no que también las toberas y también las toberas y agujas del inyector.agujas del inyector.
FinalidadFinalidad
FinalidadFinalidad
La válvula reguladora La válvula reguladora de presión, que se de presión, que se encuentra después encuentra después del inyector también del inyector también es dañada por las es dañada por las impurezas en el impurezas en el combustible.combustible.
La válvula es la que La válvula es la que se encarga de regular se encarga de regular la presión en el la presión en el sistema.sistema.
Mantiene cierta Mantiene cierta presión con el fin de presión con el fin de que el sistema no se que el sistema no se descargue y se quede descargue y se quede sin petróleo.sin petróleo.
FinalidadFinalidad
fallasfallas
Es necesario acudir Es necesario acudir a los manuales para a los manuales para poder reparar bien poder reparar bien el equipo a trabajar.el equipo a trabajar.
Al utilizar el scaner Al utilizar el scaner se tiene que tener la se tiene que tener la serie de la máquina, serie de la máquina, para poder aplicar para poder aplicar el equipo.el equipo.
El sistema de El sistema de diagnostico es diagnostico es capas de informar capas de informar fallas y poder tomar fallas y poder tomar decisiones.decisiones.
fallasfallas
Al aplicar un equipo para Al aplicar un equipo para poder regular los inyectores poder regular los inyectores EUI se tiene que tener el EUI se tiene que tener el conocimiento necesario para conocimiento necesario para poder realizar la calibración.poder realizar la calibración.
El calibrador de inyectores es El calibrador de inyectores es un instrumento capas de un instrumento capas de informar si el inyector esta informar si el inyector esta operativo o no.operativo o no.
Nunca olvide que el sistema Nunca olvide que el sistema de inyección que se esta de inyección que se esta viendo es un sistema viendo es un sistema electrónico, que es muy electrónico, que es muy sensible a los golpes.sensible a los golpes.
Hay dos tipos de hombres Hay dos tipos de hombres que nunca logran nada, los que nunca logran nada, los que nunca hacen lo que se les que nunca hacen lo que se les dice y los que solo hacen lo dice y los que solo hacen lo que se les dice.que se les dice.
GRACIAS POR SU ATENCIÓN PRESTADA
