manual-estudiante-capacitacion-motoniveladora-24m-caterpillar.pdf

Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante

PRESENTACIÓN TÉCNICA

MOTONIVELADORA

24M

PREFIJO DE SERIE B9K

3

Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante 5 7 23

INTRODUCCIÓN CABINA MENSAJERO •

Menú principal del Mensajero

23

•

Opciones del menú Rendimiento

24

•

Opciones del menú Totales

26

•

Opciones del menú Ajustes

28

Opciones del menú Servicio ARQUITECTURA DEL ECM MOTOR C18 ACERT™

30

•

36 38

•

Diagrama de bloques del Sistema Sistema de Control Electrónico del Motor

39

•

Diagrama de bloques del Sistema de Combustible

42

•

Ubicación de los componentes del Motor

44

•

Administración del Ralentí del Motor

71 72

Freno del Motor TREN DE POTENCIA •

80

•

Sistema Eléctrico de Transmisión/Chasis

83

•

Sistema Hidráulico del Tren de Potencia

96

Traba del Diferencial SISTEMA DE DIRECCIÓN E IMPLEMENTOS

119

•

Sistema Eléctrico de Implementos

125

•

Operación electrónica del Bastón izquierdo

129

•

Operación electrónica del Bastón derecho

131

•

Operación del Sistema Hidráulico de la Dirección

146

•

Componentes del Sistema de Dirección e Implementos

150

•

Operación del Sistema Hidráulico de Implementos

159

•

Control variable de la Flotación

164

•

SISTEMA DE FRENOS Y VENTILADOR 3

122

168

3

Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante 5 7 23

INTRODUCCIÓN CABINA MENSAJERO •

Menú principal del Mensajero

23

•

Opciones del menú Rendimiento

24

•

Opciones del menú Totales

26

•

Opciones del menú Ajustes

28

Opciones del menú Servicio ARQUITECTURA DEL ECM MOTOR C18 ACERT™

30

•

36 38

•

Diagrama de bloques del Sistema Sistema de Control Electrónico del Motor

39

•

Diagrama de bloques del Sistema de Combustible

42

•

Ubicación de los componentes del Motor

44

•

Administración del Ralentí del Motor

71 72

Freno del Motor TREN DE POTENCIA •

80

•

Sistema Eléctrico de Transmisión/Chasis

83

•

Sistema Hidráulico del Tren de Potencia

96

Traba del Diferencial SISTEMA DE DIRECCIÓN E IMPLEMENTOS

119

•

Sistema Eléctrico de Implementos

125

•

Operación electrónica del Bastón izquierdo

129

•

Operación electrónica del Bastón derecho

131

•

Operación del Sistema Hidráulico de la Dirección

146

•

Componentes del Sistema de Dirección e Implementos

150

•

Operación del Sistema Hidráulico de Implementos

159

•

Control variable de la Flotación

164

•

SISTEMA DE FRENOS Y VENTILADOR 3

122

168

4

Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante •

Válvula de Freno de Servicio – Desactivada

172

•

Válvula de Freno de Servicio - Activada

173

•

Operación hidráulica del sistema de Frenos y Ventilador

180

•

Sistema de Freno de Estacionamiento

186

Sistema del Ventilador CÓDIGO DE COLORES DE LOS PLANOS HIDRÁULICOS LISTA DE IMÁGENES •

4

191 194 195

5


MOTONIVELADORA 24M

INTRODUCCIÓN Las Motoniveladoras 24M han sido diseñadas para reemplazar a las Motoniveladoras 24H, y cumplen con la norma TIER 3 de la Agencia de Protección Ambiental (EPA) de USA, y con los estándares de control de emisiones Etapa III de la Unión Europea. Sus características más novedosas incluyen: •

Cabina mejorada

•

Motor C18 ACERT™

•

Transmisión de Presión de Embragues Controlada Electrónicamente (ECPC)

•

Bastón de Dirección

•

Dirección electrohidráulica

•

Implementos electrohidráulicos

•

Sistema de frenos hidráulicos

Especificaciones Técnicas 5

6

Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante 24M •

Prefijo de Serie:

B9K

•

Peso básico:

62.456 Kg (137.692 lb)

•

Peso máximo:

66.128 Kg (145.808 lb)

•

Máxima velocidad en Avance:

43 Km/h (26,7 mph)

•

Máxima velocidad en reversa:

41,2 Km/h (25,6 mph)

•

Motor:

C18 ACERT™

Potencia neta con VHP:

397 KW (533 HP)

•

•

Potencia neta con VHP Plus:

103 – 129 KW (138 - 173 HP)

•

Altitud de reducción de potencia:

3353 m (11.000 pies)

•

Largo:

14,2 m (28 pies)

•

Ancho:

4,3 m (8 pies)

•

Alto:

4,4 m (11 pies)

6

7


CABINA La cabina rediseñada permite al operador tener una mejor visión del área de trabajo, además de presentar nuevas características y mejoras respecto de la serie H. Los principales componentes de la cabina son: 1. Panel de Instrumentos 2. Bastón electrónico izquierdo 3. Bastón electrónico derecho 4. Pantalla del Mensajero 5. Panel de interruptores de cabina 6. Interruptores del lavaparabrisas 7. Radio (Opcional) 8. Panel de interruptores variables del modo Flotación 9. Pedal del Freno de Servicio 10. Pedal del Acelerador 11. Palanca de control del Desgarrador 7

8


El Panel de Instrumentos contiene lo siguiente: 1. Indicador de Temperatura de Refrigerante del Motor 2. Indicador de Temperatura del Aceite hidráulico 3. Tacómetro 4. Ángulo de Articulación 5. Indicador de Nivel de Combustible Cuando el interruptor de partida se mueva a la posición ON, el panel de instrumentos realizará una autoprueba de 3 seg. Durante esta prueba, todos los indicadores se encenderán y las agujas fluctuarán al máximo por una vez. Algunas veces la información que necesita un indicador es desconocida, y esto puede ser consecuencia de problemas de comunicación del enlace de datos o de diagnóstico de los sensores activos. Los efectos en el panel de instrumentos son: • •

•

•

Cuando la información para un indicador se desconoce, éste se iluminará. Cuando la información para un indicador se desconoce, su aguja fluctuará hacia la zona roja. Cuando la información para la pantalla LCD sea desconocida, ésta quedará en blanco o mostrará “---“. Cuando haya un problema de comunicación entre el Mensajero y el panel de instrumentos, todos los indicadores se apagarán, las agujas fluctuarán a la izquierda y las luces de acción parpadearán en amarillo. 8

9


PANEL DE INSTRUMENTOS Dirección Sistema de RPM Motor Primaria Transmisión Luz de Freno Traba de Acelerador Dirección Acción Parqueo Sistema de Implementos Secundaria Traba de Diferencial Indicador de Motor Luces Altas Sistema de Frenos

Ayuda de partida

Presencia del Operador

Sistema de carga

Ángulo de articulación

T° rerfrigerante de motor

Flotación derecha

Flotación izquierda

Indicador viraje derecha

Indicador viraje izquierdo

Marcha y dirección seleccionadas

Velocímetro

Nivel de Combustible

T° Aceite hidráulico LCD

Odómetro

El panel de instrumentos de la serie “M” tiene los siguientes indicadores: •

•

•

•

•

•

Indicador de viraje izquierdo, que se enciende cuando hay una señal de viraje a la izquierda. Indicador de Flotación izquierdo de la hoja, que se enciende cuando la válvula izquierda de control de la hoja está en el modo Flotación. Indicador del sistema de carga, que se enciende cuando hay un problema en el sistema de carga. Indicador de ayuda de la partida, que se ilumina al activar la ayuda de la partida. Indicador de traba del acelerador, que avisa al operador cuando la traba del acelerador está conectada. Indicador de Motor, que le informa al operador la condición del motor. Se enciende cada vez que el motor tiene un diagnóstico activo. 9

10


•

•

•

•

•

•

•

•

Dirección primaria, que se enciende cuando el sistema de dirección primeria tiene un diagnóstico activo. Luz de Acción, que se enciende cuando la máquina presenta una situación seria que requiere de la atención del operador. La luz se encenderá intermitentemente cuando haya un evento de Nivel 2 ó 3 en cualquier sistema de la máquina. Indicador de Freno de Estacionamiento, que se enciende cuando el freno de estacionamiento está aplicado. Indicador de la Transmisión, que se ilumina cada vez que el ECM de Transmisión/Chasis tiene un evento o diagnóstico activo. Indicador de la Dirección Secundaria, que se enciende cuando la dirección secundaria está activada, y también cuando tiene un evento o diagnóstico activo. Indicador de Traba del Diferencial, que se enciende cuando la traba del diferencial está activada. Indicador de Luces Altas, que indican cuando las luces altas están encendidas. Indicador del Sistema de Frenos Primario, que se enciende cada vez que el sistema de frenos presenta un diagnóstico activo. Indicador de Operador Ausente, que se enciende cuando el operador no está presente. NOTA: El operador se considera presente si se cumple cualquiera de las siguientes condiciones: ⇒ Operador sentado, y el Interruptor del Asiento lo reconoce presente. ⇒ La Velocidad de Salida de la Transmisión (TOS) no es cero. ⇒ La marcha real no es Neutral. ⇒

El operador se considera ausente si se cumplen todas las siguientes condiciones: ⇒ El Interruptor del Asiento no detecta al operador, o presenta alguna falla. ⇒ La TOS es cero. ⇒ La marcha real es Neutral.

Indicador de Flotación derecho de la hoja, que se enciende cuando la válvula derecha de control de la hoja está en el modo Flotación. ⇒ Indicador de viraje derecho, que se enciende cuando hay una señal de viraje a la derecha. ⇒

10

11


El bastón electrónico izquierdo (foto superior) y derecho (foto inferior) trabajan en conjunto con el ECM de Implementos, para dar al operador un control preciso de los implementos. Los interruptores y sensores de posición de los bastones de control proporcionan las señales de entrada al ECM de Implementos, y éste entrega las correspondientes señales de salida si se reunen ciertas condiciones. La funcionalidad electrónica de los bastones será explicada más adelante en este libro. Detrás del bastón derecho se encuentra en interruptor de la bocina (1) y el de las señales de viraje (2).

11

12


El bastón izquierdo controla la dirección de la máquina, al moverlo hacia la izquierda o derecha. Al moverlo hacia adelante bajará el lado izquierdo de la hoja, y hacia atrás, levantará el lado izquierdo de la hoja. Si se mueve totalmente hacia adelante (posición ENCLAVADO) llevará el lado izquierdo de la hoja al modo FLOTACIÓN. Al girar el bastón (1) hacia la izquierda o derecha, se articulará la máquina. Los botones en la superficie del bastón izquierdo realizan las siguientes funciones: 2. Inclinación de las ruedas hacia la izquierda. 3. Inclinación de las ruedas hacia la derecha. 4. Cambios de marchas ascendentes de la transmisión. 5. Cambios de marchas descendentes de la transmisión. 6. Centrar la Articulación, para volver la articulación al CENTRO (NEUTRAL). El interruptor de dirección de la transmisión (7) está ubicado delante del bastón izquierdo.

12

13


Al mover el bastón derecho hacia la derecha permite que la hoja se desplace hacia la derecha, y al moverlo hacia la izquierda permitirá a la hoja desplazarse hacia la izquierda. Al mover el bastón hacia delante bajará el lado derecho de la hoja, y al moverlo hacia atrás, levantará el lado derecho de la hoja. Presionando el bastón completamente hacia delante (posición ENCLAVADO) moverá el lado derecho de la hoja al modo FLOTACIÓN. Al girar el bastón hacia la izquierda o derecha (1) activará el mando circular de la hoja. El botón del dedo pulgar (2) en la superficie del bastón derecho realiza las siguientes funciones: •

Para balancear la hoja hacia la izquierda, mueva el botón hacia la izquierda. Para balancear la hoja hacia la derecha, mueva el botón hacia la derecha.

•

Para inclinar la hoja hacia delante, mueva el botón hacia arriba.

•

Para inclinar la hoja hacia atrás, mueva el botón hacia abajo. El gatillo delante del bastón derecho (3) permite desacelerar o retomar las RPM del motor a la velocidad seleccionada previamente, además de permitir las siguientes funciones: •

13

14


•

Si se mantiene presionado el gatillo, se disminuirá la velocidad del motor en 100 RPM por cada seg. Dando toques cortos al gatillo, disminuirá la velocidad del motor de 100 en 100 RPM.

El interruptor de traba de diferencial (4) también se encuentra delante del bastón derecho, debajo del gatillo.

14

15


Los adhesivos identifican las diferentes funciones que cumplen los bastones de control.

15

16


El Interruptor de Control del Desgarrador, indicado por la flecha, proporciona señales de entrada on/off al ECM de Implementos. El autoadhesivo ubicado debajo indica las funciones del interruptor. Al mantenerlo presionado hacia abajo extiende el desgarrador, y al mantenerlo presionado hacia arriba, lo retrae. Cuando de suelta el interruptor, el desgarrador queda en el modo FIJO.

16

17


Los interruptores de la cabina en la Serie “M” están ubicados ahora en un panel al lado derecho del asiento, y son los siguientes: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Desempañador frontal Desempañador trasero Freno de Parqueo Baliza Calefactor de espejos Freno de Motor Luces frontales y traseras Potenciómetro de las luces

9. Luces de cabina 10. Traba de Implementos 11. Luces de acceso 12. Luces de trabajo frontales y traseras 13. Freno de Parqueo 14. Luces de advertencia 15. Modo de traba de acelerador 16. Ajuste y Aceleración del acelerador

En el fondo del panel, también se ubican el encendedor de cigarrillos (17) que funciona con 24V, un toma corriente de 12 V (18) y la pantalla del Mensajero (19). 17

18


Los interruptores de los lavaparabrisas y los controles de la calefacción y el aire acondicionado en la Serie “M” están en la parte superior derecha de la cabina, y estos son: 1. 2. 3. 4. 5.

Lavaparabrisas frontal. Lavaparabrisas trasero. Velocidad del ventilador. Control variable de la temperatura. Aire acondicionado.

La radio, que es opcional, se ubica debajo de los controles de la calefacción y el aire acondicionado.

18

19


En el panel frontal se encuentran los interruptor de prueba de la dirección secundaria (1) y el interruptor de partida de la máquina (2).

19

20


El panel de fusibles está ubicado en la parte trasera derecha de la cabina, y contiene los fusibles (1), relays (2) y el autoadhesivo en su interior. Los disyuntores debajo del panel de fusibles son para el ventilador de alta velocidad (4), el condensador del ventilador (5), además del conector (6) del Técnico Electrónico Caterpillar (ET).

20

21


COMPONENTES DE LA CABINA

Las figuras muestran algunos de los componentes adicionales. En el piso, están los pedal de frenos (1) y acelerador (2). El interruptor variable de Flotación (3) activa la capacidad de Flotación variable. El potenciómetro de Flotación variable izquierdo (4) controla la fuerza de levante o de flotación que el lado izquierdo de la hoja ejerce sobre la superficie de trabajo. El potenciómetro derecho (5) controla la fuerza de levante o flotación aplicada por el lado derecho de la hoja sobre la superficie de trabajo. Retirando la cubierta (6) se puede acceder del filtro de aire de la cabina , que se encuentra ubicado en la parte trasera.

21

22


La suspensión del asiento incorpora un colchón de aire que regula la altura y el ajuste del peso. El volumen de aire en el interior es determinado por el operador, y la presión en el colchón de aire es determinado por el peso del operador. El amortiguador (1) absorbe los impactos. El asiento, además incorpora los siguientes controles: 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Palanca de ajuste del respaldo. Perilla de ajuste de la altura. Palanca de ajuste atrás/adelante. Perilla para ajustar la altura de los descansos de las muñecas. Control de la palanca atrás/adelante. Perilla de ajuste del apoya brazos. Control de la Perilla de ajuste vertical. 22

23


OPCIONES DEL MENÚ PRINCIPAL DEL MENSAJERO

MENSAJERO Menú principal La estructura del menú del Mensajero está dispuesta forma escalonada, u ordenada jerárquicamente. Cuando el operador o el técnico seleccionan una opción desde el menú, la pantalla resultante es de un nivel más bajo que la anterior seleccionada. También puede haber disponibles más opciones desde esas pantallas. Puede haber más de una página de información u opciones, que pueden ser desplegadas desde cualquier nivel, y estos niveles son accesibles usando las flechas de control izquierda, derecha, arriba y abajo, según sea necesario, dependiendo de cuantas listas hayan sido desplegadas. Las opciones disponibles desde el menú Principal del Mensajero son: •

Performance

(Rendimiento)

•

Totals

(Totales)

•

Settings

(Ajustes)

•

Service

(Servicio) 23

24


OPCIONES DEL MENÚ RENDIMIENTO

Opciones del Menú Rendimiento •

Engine Speed

Muestra la velocidad del motor.

•

Ground Speed

Muestra la velocidad en mph o Km/h.

•

Eng Coolant Temp.

Muestra la T°del refrigerante, en °C o °F.

•

Articulation Angle

Indica el ángulo de articulación.

•

Fuel Level

Muestra la cantidad de combustible del tanque, como % de un tanque lleno.

•

Hydraulic Oil Temperature

Indica la T°del aceite hidráulico en °C o °F

24

25


Required Gear

Indica la marcha deseada por el operador.

•

Actual Gear

Indica la marcha que está realmente aplicada en la transmisión.

•

Trans Output Speed (TOS)

Indica las RPM de salida de la transmisión.

•

Trans Oil Temperature

Indica la T°del aceite de transmisión en °C o °F

•

Implement Lockout

Indica la condición del interruptor de traba de implementos.

•

Pilot Supply

Indica la condición del solenoide de suministro de pilotaje (ON/OFF) que es activado por el interruptor de traba de implementos.

•

Blade Left lift Cylinder

Indicará si el cilindro izquierdo está en modo Flotación o no.

•

Blade Right lift Cylinder

Indicará si el cilindro derecho está en modo Flotación o no.

•

Sec Steer Test

Indicará si la prueba de la dirección secundaria está activada o desactivada.

•

Sec Steer Signal

Indicará si el ECM de Implementos está solicitando al ECM Transmisión / Chasis el funcionamiento de la dirección secundaria.

•

Charge Filter

Indica si el filtro de carga está filtrando o si está activada la válvula by pass del filtro.

25

26


OPCIONES DEL MENÚ TOTALES

Opciones del Menú Totales. Totales históricos Use los botones de barrido superior/izquierda e inferior/derecha para moverse entre las diferentes pantallas, y use el botón “Back” para volver al menú “Totales”. NOTA: Estos totales pueden ser reseteados en cero, sin una clave de fábrica. Forward

Indica la distancia que la máquina se ha desplazado en marchas de avance desde su puesta en servicio.

Reverse

Indica la distancia que la máquina se ha desplazado en marchas de reversa desde su puesta en servicio.

•

•

•

Total Fuel

Indica el combustible consumido por la máquina desde su puesta en servicio.

•

Service Hours

Indica la cantidad de horas de funcionamiento desde su puesta en servicio. 26

27

Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Totales por Viaje Use los botones de barrido superior/izquierda e inferior/derecha para moverse entre las diferentes pantallas, y use el botón “Back” para volver al menú “Totales”. Los totales por vuelta individuales pueden ser borrados desde el menú “Trip Reset” (Borrar Viajes). •

Total Fuel

Indica el consumo de combustible de la máquina durante una vuelta o turno.

•

Service Hours

Indica las horas de operación de la máquina durante una vuelta o turno.

Borrar Viajes Use los botones de barrido superior/izquierda e inferior/derecha para moverse entre las diferentes pantallas, y use el botón “Back” para volver al menú “Totales”. •

Clear Trip Totals

Para borrar los totales por viaje, o volver a la pantalla anterior.

27

28


OPCIONES DEL MENÚ AJUSTES

Opciones del menú Ajustes Sistema de Monitoreo Language

Permite cambiar el idioma de la pantalla. Actualmente sólo está disponible en inglés, pero en el futuro también estará en español y francés.

Units

Permite cambiar entre el Sistema Inglés o el Internacional.

Contrast

Para ajustar el contraste de la pantalla. Se visualiza una barra gráfica para ver los ajustes.

Backlight

Para ajustar la iluminación y mejorar la visibilidad de las pantallas. Se visualiza una barra gráfica para ver los ajustes.

•

•

•

•

28

29

Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Máquina •

Product ID

Muestra el número de serie de la máquina

•

Equipment ID

Muestra el número de identificación del equipo.

Transmisión •

Inicial FWD Gear

Permite al operador ver y seleccionar la marcha de avance inicial seleccionada al cambiar manualmente desde NEUTRAL.

•

Inicial REV Gear

Permite al operador ver y seleccionar la marcha de reversa inicial seleccionada al cambiar manualmente desde NEUTRAL.

•

Min FWD Autoshift Gear

Permite al operador ver y seleccionar la marcha de avance mínima en cambios automáticos.

•

Min REV Autoshift Gear

Permite al operador ver y seleccionar la marcha de reversa mínima en cambios automáticos.

•

Max FWD Autoshift Gear

Permite al operador ver y seleccionar la marcha de avance máxima en cambios automáticos.

•

Max REV Autoshift Gear

Permite al operador ver y seleccionar la marcha de reversa máxima en cambios automáticos.

•

Trasmisión Oil Type

Permite al operador conocer la viscosidad del aceite.

Autoengrase Interval

Permite al operador ver y cambiar el intervalo de autoengrase.

Duration

Permite al operador conocer ver y cambiar la duración del autoengrase.

•

•

29

30


OPCIONES DEL MENÚ SERVICIO

Opciones de Menú Servicio •

Diagnósticos / Eventos

Permite ver los eventos registrados por el sistema de monitoreo.

Parámetros de Sistema Use los botones de barrido superior/izquierda e inferior/derecha para moverse entre las diferentes pantallas, y use el botón “Back” para volver al menú “Servicio”. Sistema de Monitoreo •

Battery Voltage

Muestra el voltaje de la batería.

•

Fuel Level

Muestra la cantidad de combustible del tanque, como % de un tanque lleno.

•

Alternador Status

Indica la condición del alternador, cuando está corriendo el motor. 30

31

Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Motor Indica la velocidad del motor.

•

Engine Speed

•

Desired Engine Speed Indica la velocidad deseada del motor.

•

Oil Pressure

Indica la presión de aceite del motor.

•

Engine Coolant Temp

Indica la Temperatura del refrigerante del motor.

•

Fuel Temp

Indica la temperatura del combustible.

•

Fuel Pressure

Indica la presión del combustible.

•

Air Temp

Indica la Temperatura del aire de admisión.

•

Atmospheric Pressure Indica la presión atmosférica. Indica la presión de entrada del turbo.

•

Right Turbo Inlet Press. Turbo Oultet Press.

•

Boost Pressure

Indica la presión de refuerzo.

•

Fuel Position

Indica la posición del combustible.

•

Throttle Pos. Sensor

Indica la posición en % del acelerador.

•

Indica la presión a la salida del turbo.

Transmisión •

Req. Gear

Indica la marcha deseada por el operador.

•

Actual Gear

Indica la marcha en la que está la máquina. Indica la velocidad de salida de la transmisión.

•

TOS (Trans. Output Speed) Trans. Oil Temp.

•

Trans. Charge Filter

Indica si el filtro está saturado o filtrando.

•

Indica la T°del aceite de la transmisión.

31

32

Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Dirección Steering Control Pos.

Muestra el % de recorrido de la función de dirección en el bastón izquierdo.

Steer Duty Cycle

Muestra el ciclo de trabajo, en %, de los sensores del bastón de dirección.

Left Cyl Ext.

Muestra el % de recorrido del cilindro de dirección izquierdo.

Right Cyl Ext.

Muestra el % de recorrido del cilindro de dirección derecho.

Sec Steer Pos.

Muestra la posición del interruptor de dirección secundaria en el panel.

Sec Steer Test

Indica si el operador ha activado la prueba de la dirección secundaria.

Sec Steer Signal

Muestra si el ECM de Implementos ha solicitado la función de dirección secundaria al ECM de Transmisión /Chasis.

•

•

•

•

•

•

•

Implementos •

•

Hydraulic Oil Temp.

Indica la T°del aceite hidráulico.

Hydraulic Oil Pressure Indica la presión del aceite a la salida de la bomba de dirección e implementos.

•

Implement Lockout

Muestra la condición del interruptor de traba de implementos.

•

Pilot Status

Indica si el solenoide de implementos está energizado.

•

Blade Left Lift Pos.

Indica el % de recorrido de la función cilindro izquierdo de la hoja en el bastón izquierdo.

•

Blade Left Lift Cyl.

Indica si el cilindro izquierdo de la hoja está en flotación.

•

Blade Right Lift Pos

Indica el % de recorrido de la función cilindro derecho de la hoja en el bastón derecho.

•

Blade Right Lift Cyl.

Indica si el cilindro derecho de la hoja está en flotación. 32

33

Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Wheel Left Lean Pos.

Indica el % de recorrido de la función inclinación de las ruedas hacia la izquierda en el bastón izquierdo.

Wheel Right Lean Pos.

Indica el % de recorrido de la función inclinación de las ruedas hacia la derecha en el bastón izquierdo.

•

Pitch Forward

Indica el % de recorrido de la función inclinación de la hoja hacia adelante en el bastón derecho.

•

Pitch Backward

Indica el % de recorrido de la función inclinación de la hoja hacia atrás en el bastón derecho.

•

Side Shift Pos.

Indica el % de recorrido de la función cambio de lado de la hoja, en el bastón derecho.

•

Circle Left Side Shift

Indica el % de recorrido de la función de cambio circular hacia la izquierda de la hoja, en el bastón derecho.

•

Circle Right Side Shift

Indica el % de recorrido de la función de cambio circular hacia la derecha de la hoja, en el bastón derecho.

•

Circle Drive Pos.

Indica el % de recorrido de la función de rotación de la hoja, en el bastón derecho.

•

Articulation Pos.

Indica el % de recorrido de la función de articulación de la máquina, en el bastón izquierdo.

•

Auto Articulation Pos.

Indica la posición en la que está el interruptor de centrado de la articulación.

•

•

Frenos Brake Switch (Parking)

Indica la posición del interruptor estacionamiento en el panel.

•

Brake Solenoid

Indica si el solenoide del freno de estacionamiento está energizado.

•

Park Brake Pressure

Indica la presión del Freno de Estacionamiento.

•

Park Brake

Indica la condición del Freno de Estacionamiento.

•

Service Brake Pedal

Indica si el pedal del Freno de Servicio está pisado.

•

33

del

freno

de

34

Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Prueba del Sistema Autoprueba del Sistema •

3 Sec Self Test

Esta opción hará que el panel de instrumentos realice una prueba inicial, que encenderá todos los indicadores y fluctuará todas las agujas.

System Information Engine •

System Information

N°de serie del motor, N°de serie del ECM, N°de p arte del ECM, N°de parte del Software, fecha de entrega del Software, Descripción del Software.

Transmisión / Chasis •

System Information

N°de serie del ECM, N°de parte del ECM, N°de par te del Software, fecha de entrega del Software, Descripción del Software.

Sistema de Monitoreo •

System Information

Identificación del equipo, N°de serie del ECM, N° de parte del ECM, N°de parte del Software, fecha de entrega del Software, Descripción del Software.

Sistema de Implementos •

System Information

N°de serie del ECM, N°de parte del ECM, N°de par te del Software, fecha de entrega del Software, Descripción del Software.

Sistema de Implementos 2 •

System Information

N°de serie del ECM, N°de parte del ECM, N°de par te del Software, fecha de entrega del Software, Descripción del Software. 34

35

Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Prueba de Servicio •

Manual Lube Mode

Activa el modo de lubricación manual.

Tattletale •

Tattletale Mode Active Al momento de activar el modo Información, todos los indicadores marcarán sus posiciones máximas o mínimas registradas. Una vez que se está en el modo Información, los parámetros máx / mín individuales se pueden visualizar como expresión numérica en la pantalla del Mensajero, o como indicación análoga en el panel de instrumentos

•

Oil Temp

Muestra la máxima T°del aceite registrada.

•

Coolant Temp.

Muestra la máxima T°del refrigerante registrada.

•

Engine Speed

Muestra la máxima velocidad del motor registrada.

•

Articulation Angle

Muestra la dirección y ángulo de la mayor articulación.

•

Fuel Level

Muestra el mínimo nivel de combustible registrado.

35

36


ESTRUCTURA DE LOS ECM´s DE LA SERIE “M”

ESTRUCTURA DE LOS ECM´s Las motoniveladoras de la Serie “M” vienen equipadas con 5 ECM´s estándar, pero además pueden tener ECM´s adicionales dependiendo de la configuración de la máquina. Los ECM estándar son: •

ECM de Motor (A4 E4)

•

ECM de Implementos (A4 M1)

•

ECM de Implementos 2 (A4 M1)

•

ECM de Transmisión / Chasis (A4 M1)

Mensajero

•

36

37

Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante La comunicación entre los ECM´s es a través de circuitos de enlace de datos. Este enlace de datos es bidireccional, lo que permite que el ECM pueda recibir y enviar información. Los ECM´s trabajan con dos tipos de enlace de datos: •

•

Cat Data Link (CDL): El enlace de datos Cat se usa para enviar información de la condición de los sistemas entre los ECM´s y la herramienta Cat ET. SAE J1939 (CAN): El enlace de datos SAE J1939 se usa para operación y comunicación de sistemas de alta velocidad entre los controles del ECM y los ECM´s de los otros sistemas de la máquina.

NOTA: Ante una falla del sistema de enlace de datos SAE J1939, el Cat Data Link es el respaldo para la comunicación operacional.

Varios ECM´s de la máquina tienen el mismo N°de Pa rte, y cada uno de estos ECM con el mismo N°de parte tiene asignado un código de ubicación, que le indica cuál es la función que debe realizar. Este código de ubicación está definido por la conexión a masa de los pines 26, 27 ó 28, o cualquier combinación en el conector J1. Los ECM´s pueden ser cargados con un archivo erróneo para su código de ubicación (por ej, un archivo de un ECM de Implementos 3 puede ser cargado en un ECM de Transmisión / Chasis). Si el archivo no corresponde al código de ubicación, se activará un código de diagnóstico 1326-02. ECM

N°Parte

Cód. Ubicación

Sufijo del ECM

Motor

262-28778

N/A

JL

Implementos

262-1408

2

JT

Implementos 2

262-1408

3

JT

Mensajero

239-5025

N/A

HL

Enlace de Producto

239-9954

N/A

LQ

Transmisión

262-1408

1

JT

37

38


MOTOR C18 ACERT™

MOTOR C18 ACERT™ El motor C18 ACERT™ usa el ECM A4 y está equipado con un Post enfriador de Aire /Aire (ATAAC) de refrigeración del aire de admisión. El ECM del Motor utiliza el ADEM IV para controlar el solenoide del inyector y monitorear la inyección de combustible, a través de un Inyector controlado eléctricamente y activado mecánicamente (MEUI). La tecnología ACERT™ proporciona un control electrónico avanzado, una inyección precisa del combustible, y una avanzada administración del aire. El motor C18 tiene 6 cilindros en línea, con un desplazamiento de 18.1 lt., y cumple con la Norma de Emisiones TIER III de la Agencia de Protección Medioambiental de EE.UU, y la Etapa III de la Norma Europea de Emisiones. 38

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante MOTOR C18 SIST. DE CONTROL ELECTRÓNICO

Diagrama del Sistema de Control Electrónico del Motor Este diagrama del sistema eléctrico del motor muestra los componentes que están montados en él. Estos componentes entregan señales de entrada y reciben señales de salida desde el ECM de Motor. De acuerdo a las señales de entrada, el ECM de Motor energiza los solenoides de los inyectores para controlar la entrega de combustible, y energiza la válvula solenoide para regular la velocidad del ventilador de enfriamiento. Los dos conectores proporcionan la interfase eléctrica desde el motor a la máquina, incluyendo el enlace de datos CAN y CAT. Algunos de los componentes conectados al ECM de Motor a través de los conectores son: sensor de posición del pedal del acelerador, interruptor de modo del acelerador, y el interruptor de parada en tierra. 39

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Componentes de entrada: Sensor de Sincronización del Eje de Levas: El sensor de sincronización envía una señal fija de voltaje al ECM de Motor para determinar la velocidad, la dirección y sincronización del motor. Sensor de Sincronización del Cigüeñal: El sensor de sincronización envía una señal fija de voltaje al ECM de Motor para determinar la velocidad, la dirección y sincronización del motor. Sensor de Presión Atmosférica: Se usa como referencia ante una restricción del filtro de aire, y además, como fuente de información del ECM de Motor durante las operaciones de alta altitud. Sensor de Presión de Entrada del Turbo: Proporciona información acerca de la restricción de aire antes del turbo. El ECM de Motor usa esta información para reducir la potencia del motor y para los eventos registrados. Sensor de Temperatura del Múltiple de Admisión: Proporciona información de la T°del aire en el múltiple de admisión. El ECM de M otor usa esta información para reducir la potencia del motor y para los eventos registrados. Interruptor de Presión Diferencial de Combustible: Informa al ECM de Motor que la presión del combustible a la salida de la base del filtro está reducida en comparación con la presión a la entrada del filtro. Sensor de Temperatura del Refrigerante: Envía información al ECM de Motor respecto de la T°del refrigerante. El ECM usa est a información para enviar corriente al solenoide del ventilador, alertas por alta T° de l refrigerante, reducción de la potencia por alta T°del refrigerante, o eventos re gistrados. Sensor de Temperatura del Combustible: Proporciona información acerca de la T° del combustible. . El ECM de Motor usa esta información para reducir la potencia del motor y para los eventos registrados. Sensor de Presión de Aceite de Motor: Este sensor es una entrada del ECM de Motor para proporcionar una información de alarma por baja presión de aceite, reducción de potencia por baja presión de aceite, o eventos registrados. Sensor de Posición del Acelerador: Indica al ECM de Motor la posición del acelerador, para incrementar o reducir el combustible enviado a los inyectores. Contacto en ON (+B): La entrada del Contacto en ON del ECM de Motor habilita al ECM para operar y es reconocida por todos los ECM´s de la máquina. 40

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Interruptor de Parada en Tierra: Es una entrada del ECM del Motor. Deshabilita la inyección de combustible cuando el motor está corriendo o cuando se da arranque. Sensor de Presión del Múltiple de Admisión: Envía al ECM de Motor información acerca de la presión del aire en el múltiple de admisión. Interruptor de Modo del Acelerador: Entrega información al ECM de Motor para el control manual o automático del acelerador. Interruptor Continuar / Decelerar del Acelerador: Entrega información al ECM de Motor para reducir o continuar con las RPM del motor. Interruptor Ajustar / Acelerar del Acelerador: Entrega información al ECM de Motor para ajustar o aumentar las RPM del motor. Conector de Calibración de la Sincronización: Usado para sincronizar el motor con la herramienta Cat ET. Componentes de Salida: +5 Volt – Voltaje de suministro regulado por las entradas del sensor al ECM de motor. +8 Volt - Voltaje de suministro regulado por las entradas del sensor al ECM de motor. Válvula Solenoide del Ventilador – Válvula solenoide proporcional que controla la señal de presión a la bomba de frenos y ventilador, para satisfacer los diversos requerimientos de enfriamiento de la máquina. Solenoide del Éter – Válvula solenoide on/off que adiciona éter al motor ára las partidas en frío. Relay de la Bomba de Combustible – Se usa para girar a la bomba eléctrica de combustible cuando la llave de contacto está en ON. Inyectores – Solenoides proporcionales que controlan el combustible a la cámara de combustión. Solenoides de Freno de Motor – Solenoides on/off que controlan el aceite del motor hacia los pistones de compresión de frenos.

SISTEMA DE COMBUSTIBLE DEL MOTOR C18 ACERT™ 41

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Diagrama del Sistema de Combustible La bomba transferencia de combustible, del tipo de engranajes, succiona el combustible desde el tanque a través del filtro primario y del separador de agua, y lo dirige entonces, a través del filtro secundario de combustible. Luego, el combustible fluye hacia la culata, donde entra y se introduce en la galería, para quedar a disposición de cada uno de los 6 inyectores MEUI. El exceso de combustible no inyectado sale de la culata y retorna al filtro secundario, donde pasa al regulador de presión de combustible. El regulador de presión de combustible es una válvula unidireccional que se encuentra en el filtro secundario, y mantiene la presión del combustible entre la bomba de transferencia y el regulador. Desde el regulador, todo el exceso de combustible fluye de vuelta hacia el estanque. La relación entre el combustible usado en la combustión y el devuelto al estanque es de 3:1 (por ej, 4 veces el volumen necesario para la combustión se suministra al sistema para fines de combustión y refrigeración de los inyectores.) En la base del filtro primario de combustible se encuentra ubicado el interruptor de presión diferencial, que alertará al operador en caso de una restricción, comparando las presiones a la entrada y salida del filtro. Cuando la diferencia de las presiones de 42

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante entrada y salida activen al interruptor de presión, el ECM de Motor enviará una señal al Mensajero, para que advierta al operador de una posible obstrucción del filtro. Hay un sensor de presión instalado en la base del filtro secundario, que avisará al ECM de Motor en caso de una elevada presión de combustible. Si la presión excede los 758 KPa (110 PSI) el ECM de Motor registrará un código E096. En caso de un evento de alta presión de combustible registrado, revise los siguientes componentes del sistema: •

•

•

Inspeccione la válvula de alivio de la bomba de transferencia de combustible, que se encuentra en el cuerpo de la bomba. Revise si el resorte o el cuerpo de la válvula están dañados. Verifique que la válvula reguladora de presión, en la base del filtro, esté trabajando correctamente. Revísela por daños o suciedad en su conjunto. Revise la línea de retorno desde la base del filtro al estanque, por daños o rotura.

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Ubicación de los Componentes del Motor El ECM de Motor (1) se encuentra en el lado izquierdo. Tiene un conector de 70 pines (2) y uno de 120 pines (3), identificados como J1 y J2 respectivamente. Asegúrese de diferenciarlos claramente antes de iniciar las pruebas de diagnóstico. Ocasionalmente, Caterpillar realiza cambios en el software que controla el rendimiento de la máquina. Estos cambios se pueden realizar usando el programa WinFlash, que es parte del software del programa de la herramienta Cat ET. El ET se usa para diagnosticar y programar los controles electrónicos que usan las máquinas Caterpillar. Si se usa el programa WinFlash, se debe de obtener de Caterpillar el archivo flash y cargarlo en el ECM.

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El sensor de velocidad/sincronización del cigüeñal (1) se ubica al lado derecho inferior de la tapa del engranaje de sincronización, y es el sensor primario de velocidad, que le informa al ECM de Motor la velocidad del motor y la posición del cigüeñal. Este sensor de velocidad/sincronización envía una señal de frecuencia por los pines 35 y 25 del conector J2 al ECM de Motor, que indican la velocidad del cigüeñal. Los sensores de velocidad/sincronización sirven en 4 funciones en el sistema de control electrónico del motor: 1. Medición de la velocidad del motor 2. Medición de la sincronización del motor 3. Identificación del N°del cilindro y ubicación d el PMS. 4. Protección de la rotación en sentido opuesto Si se pierde, o es intermitente la señal que llega desde el sensor de velocidad/sincronización, aparecerá un código CID 0190 FMI 08 “Velocidad Anormal del Motor” que quedará registrado, y se podrá visualizar por medio del Cat ET. NOTA: Si se pierde la señal desde el cigüeñal cuando el motor está funcionando, se notará un pequeño cambio en el rendimiento durante la transición del sensor del cigüeñal. 45

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante El sensor de velocidad/sincronización del eje de levas (2) se ubica detrás del alojamiento del engranaje de sincronización del motor, cerca del sensor de presión del múltiple de admisión (3). En condiciones de operación normales, el sendor de velocidad/sincronización del eje de levas determina la compresión del cilindro N°1 antes de la partida del motor. Si se pierde la señal del sensor del eje de levas, se activará un código CID 342 MID 08 Señal secundaria de velocidad del motor, y el sensor del cigüeñal sincronizará al motor con una partida más larga. El motor va a correr más disparejo hasta que el ECM de Motor determine el orden de encendido apropiado, usando solamente el sensor del cigüeñal. En el caso de que ambos sensores de velocidad del motor se pierdan, el motor no arrancará, y si sucede cuando el motor está corriendo, se detendrá. El sensor sirve como un respaldo para el sensor de velocidad/sincronización del cigüeñal. Si éste falla, el sensor de velocidad/sincronización del eje de levas permite continuar operando. La bomba de transferencia de combustible (4) del tipo engranajes, se ubica cerca del dámper, en el frente del motor, y recibe el giro desde el tren de engranajes delantero. El combustible es succionado por la bomba de transferencia de combustible desde el filtro primario y separador de agua, y dirigido hasta el filtro secundario. La bomba de transferencia incorpora una válvula de retención, que permite que el combustible fluya hacia los engranajes de la bomba y esté listo para ser inyectado. La válvula de alivio (no aparece en la figura) también está instalada en la bomba de transferencia, y limita la presión máxima en el sistema de combustible.

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El sensor de presión atmosférica (1) se ubica a la izquierda de la máquina, en el motor, y el ECM de Motor lo usa como referencia para una restricción del filtro de aire y reducir la potencia del motor bajo ciertos parámetros. Todos los sensores de presión en el sistema miden presiones absolutas, y por lo tanto, necesitan del sensor de presión atmosférica para calcular sus presiones manométricas. El sensor de presión atmosférica es uno de los muchos sensores que necesitan una señal regulada de 5 VDC para el generador de voltaje del sensor, y entregan una señal de voltaje DC variable. Si el motor necesita una calibración de la sincronización, se instala un sensor de sincronización (pick up magnético) en el puerto (2) y se conecta al conector de calibración de la sincronización (3) ubicado encima del ECM de Motor. Con la herramienta ET, la calibración de la sincronización se realiza automáticamente. La velocidad deseada del motor se ajusta a 800 RPM. Esta paso evita la inestabilidad y asegura que no haya juego entre los engranajes durante la calibración. La calibración de la sincronización mejora la precisión de la inyección de combustible, corrigiendo las más mínimas tolerancias entre el cigüeñal, los engranajes y la rueda de sincronización. 47

48

Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante La calibración de la sincronización se realiza normalmente después de: •

Cambiar el ECM de motor.

•

Realizar un overhaul de motor.

•

Un código activo que requiera de una calibración de la sincronización.

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El filtro primario de combustible (1) está montado cera del lado trasero izquierdo del motor, y contiene un separador de agua, que extrae el agua del combustible. El agua en un sistema de combustible de alta presión puede provocar una falla prematura del inyector, debido a la corrosión y a la falta de lubricación. El agua debería ser drenada del separador a diario, usando la válvula de drenaje ubicada en el fondo del filtro. La bomba de cebado de combustible está integrada a la base del filtro primario y es activada automáticamente por el ECM de Motor, el que envía una señal al relay ubicado debajo de la tapa (2), el cual energiza la bomba de cebado. La bomba de cebado de combustible se usa llenar los filtros una vez que han sido instalados. 49

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante El relay de la bomba de cebado es energizado por 120 segundos, cuando se cumple alguna de las siguientes condiciones: •

La llave de contacto está en ON (motor detenido).

•

Cuando el motor está …

•

Después de que el motor se detiene.

El sistema de combustible está equipado con un filtro secundario de alta eficiencia (4), que se ubica al lado izquierdo del motor. El regulador de combustible (no mostrado en la figura) está integrado a la base del filtro secundario, y regula el flujo desde la galería de combustible.

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El sensor de temperatura del refrigerante (1) está ubicado al frente del motor, en el alojamiento del regulador de temperatura del agua. Las señales que recibe el ECM de Motor desde este sensor proporcionan la siguiente información de temperatura: •

•

•

Al indicador de temperatura de refrigerante del Panel de Instrumentos y al LED indicador de advertencia de alta temperatura de refrigerante en el Panel de Instrumentos Caterpillar. La señal de temperatura de entrada para el sistema de ayuda en la partida. La indicación de temperatura de refrigerante de la pantalla de la herramienta Cat ET.

NOTA: Si la temperatura excede los 110 °C (230 °F) queda un evento registrado en el ECM de Motor. También l ECM disminuirá la entrega de combustible para proteger al motor.

También aparece en la figura la toma de muestra SOS (3). 51

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REDUCCIÓN DE POTENCIA POR ALTA T°DEL REFRIGERANTE

El sensor de temperatura mide la T°del refrigerant e. Si la T°sobrepasa los 110 °c (230 °F), el ECM de M otor activará una alarma Nivel 1. Si la T°excede los 111 °C (231 °F), se activará un a alarma de Nivel 2, y el ECM de Motor reducirá la potencia en un 25%. La tabla de la figura le indicará las reducciones de potencia del motor según la temperatura. Una reducción del 100%, indica una disponibilidad de potencia del motor de un 50%.

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El sensor de presión de aceite del motor (1) se ubica al lado izquierdo, cerca del ECM de Motor (2), y monitorea la presión del aceite. Recibe 5 VDC desde el ECM de Motor por el pin J2-72 y envía una señal de presión de aceite al ECM por el pin J2-28. El ECM de Motor usará esta información para generar las alarmas de nivel al Mensajero y reducir la potencia del motor.

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BAJA PRESIÓN DE ACEITE

Esta figura muestra un gráfico con dos alarmas de nivel por baja presión de aceite. Cuando la presión de aceite está por debajo de la línea azul (154 KPa @ 1600 RPM) (22 PSI @ 1600 RPM) el sistema de monitoreo activará una Alarma de Nivel 1 de baja presión de aceite. Ante el evento de una alarma, hay que cambiar el modo de operación de la máquina, o efectuar mantenimiento. Cuando la presión está por debajo de la línea roja (104 KPa @ 1600 RPM) (15 PSI @ 1600 RPM), el sistema de monitoreo activará una Alarma de Nivel 3 por baja presión de aceite, y el operador debería detener en forma segura la máquina. También el ECM de Motor reducirá a potencia en un 35% al activarse una Alarma de Nivel 3. Si la señal entre el ECM de Motor y el sensor de presión se pierde o se desactiva, el ECM activará una Alarma de Nivel 3 por baja presión de aceite.

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El sensor de presión del múltiple de admisión / presión de entrada del turbo (1) está ubicado al lado izquierdo del motor, y su información es utilizada por el ECM de Motor para controlar la relación aire combustible. Esta característica permite un control muy preciso del humo, lo que no era posible con los motores con gobernador mecánico. Este sensor también permite que la herramienta Cat ET pueda leer la presión de refuerzo. Recibe una señal de +5 VDC desde el ECM de Motor por el pin J2-72, y envía una señal de retorno por el pin J2-15. El sensor de temperatura del aire de admisión (2) también se encuentra al lado izquierdo del motor, y proporciona información de la temperatura del aire, a través del pin J2-56, al ECM de Motor para advertir al operador de condiciones posiblemente dañinas a la máquina. Este sensor también se usa para reducir la potencia del motor por alta temperatura, además de ser usado por el Mensajero.

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REDUCCIÓN DE POTENCIA EN EL MOTOR C11 – C32 TEMPERATURA EN EL MÚLTIPLE DE ADMISIÓN

El sensor de temperatura del aire de admisión mide la temperatura del aire que fluye a través del múltiple de admisión, y se usa para activar los niveles de alarma y reducción de potencia del motor. Después de que el motor ha estado funcionando como mínimo por 3 minutos, y la temperatura pasa los 82 °C (180 °F), el ECM de Moto r activa una Alarma de Nivel 1. Si el motor ha estado funcionando como mínimo por 3 minutos, y la temperatura pasa los 86 °C (187 °F), el ECM de Motor activará u na Alarma de Nivel 2. En este nivel de alarma, el ECM comanda una reducción de la potencia del motor en un 3%, y que puede llegar hasta un 20%.

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El sensor de presión de entrada del turbo (flecha) se ubica en un pasaje entre los filtros de aire y el turbo, y en conjunto con el sensor de presión atmosférica, es usado por el ECM de Motor para determinar la restricción del filtro de aire. El ECM de Motor genera una señal de entrada al sistema de monitoreo, para informar al operador de la restricción del filtro de aire. El sensor recibe una señal de +5 VDC desde el ECM de Motor por el pin J1-2, y envía una señal hacia el ECM por el pin J1-15.

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REDUCCIÓN DE POTENCIA POR RESTRICCIÓN DE AIRE DE ADMISIÓN

El sensor de presión de entrada del turbo mide la restricción del aire de admisión que fluye a la entrada del alojamiento del compresor del turbo. Cuando la presión diferencial entre el sensor de presión de entrada del turbo y el sensor de presión atmosférica alcanza 9 KPa, el ECM de Motor reducirá la potencia en un 2%. Por cada 1 KPa de diferencia de presión, el ECM reducirá la potencia en un 2%, hasta un 10% máximo. A nivel del mar, la presión atmosférica es normalmente 100 KPa. Así como la restricción del aire aumenta, la presión diferencial aumenta. La primera reducción de potencia del motor ocurrirá cuando la diferencia de presión sea (100 KPa menos 91 KPa = 9 KPa). Si la restricción de aire alcanza los 92.5 KPa (la presión que hay entre 7.5 KPa y 9 KPa) por 10 segundos, el ECM de Motor activará una Alarma de Nivel 1. Si la restricción de aire llega al punto en que el sensor de presión de entrada del turbo lee una diferencia de 91.0 KPa (una presión que es 9.0 KPa) por 10 segundos, entonces se activa una Alarma de Nivel 2, y empieza a reducirse la potencia del motor. NOTA: Esta reducción de la potencia por restricción de aire es sostenida, y permanecerá activa hasta que el motor se detenga. 58

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El interruptor de presión diferencial (1) (1) se ubica en la parte superior del alojamiento del filtro de combustible secundario, al lado izquierdo del motor, e indica la restricción del filtro de combustible, proporcionando una señal de entrada al ECM de Motor, el que enviará una señal de alarma al Mensajero. El sensor de presión de combustible (2) también (2) también se ubica sobre el alojamiento del filtro, y se usa para monitorear la presión de combustible. Recibe una señal de +5 VDC desde el ECM de Motor, y envía una señal de vuelta, indicando la presión del combustible. El sensor de temperatura del combustible (3) entrega (3) entrega una señal de entrada al ECM de Motor, el que usa la información para corregir la relación aire combustible y mantener la potencia sin considerar la temperatura del combustible (dentro de ciertos parámetros). Esta corrección se conoce como “Compensación de Temperatura de Combustible”.

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REDUCCIÓN DE POTENCIA POR TEMPERATURA DEL COMBUSTIBLE

La figura muestra el gráfico de las alarmas y la reducción de potencia para la temperatura tempe ratura del combust c ombustible. ible. Cuando la temperatura temp eratura excede exced e los lo s 90 °C (194 °F) el ECM de Motor activara a ctivara una Alarma Al arma de d e Nivel 1, y cuand c uandoo aumenta aume nta a 91 °C (196 °F), una Alarma de Nivel 2. Al mismo tiempo, habrá una reducción de potencia de un 12.5%. Si aumenta aumen ta a 92 °C (198 °F), reducirá reduc irá la pot p ot encia a 25%. El circuito abierto del sensor de temperatura de combustible, reducirá la la potencia en 12.5%.

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REDUCCIÓN DE POTENCIA POR RESTRICCIÓN DEL FILTRO DE COMBUSTIBLE TEMPERATURA TEMPERA TURA SOBRE SOB RE LOS LO S 30 °C (86 °F) Y PRESIÓN PRE SIÓN DE MÁ S DE 110 KPa (15 PSI)

Cuando el interruptor de presión diferencial reconoce una presión de combustible de 103 KPa (15 PSI) por 3 minutos, el ECM de Motor activa una Alarma de Nivel 1. Si el interruptor reconoce una presión diferencial de 103 KPa (15 PSI) a través del filtro por 4 horas, el ECM de Motor activa una Alarma de Nivel 2, a la vez que reduce la potencia del motor en un 17.5%. Después de 1 segundo, el ECM activará una segunda reducción de 17.5%. La reducción total será de 35%. NOTA: Esta condición de deshabilita cuando la temperatura del combustible baja de 30 °C (86 °F).

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REDUCCIÓN DE POTENCIA POR TEMPERATURA VIRTUAL DE ESCAPE

El motor puede reducir la potencia debido a una alta temperatura estimada (virtual) de los gases de escape. El ECM de Motor monitorea la presión barométrica, T°de admisión, y velocidad del motor para calcular la temperatura de escape. Algunas condiciones (gran altura, ambiente de alta temperatura, altas cargas y pedal del acelerador totalmente presionado, presión barométrica, T°de admisión y velocidad del motor) son chequeadas para determinar si debiera reducirse la potencia del motor. El ECM de Motor determina el máximo de entrega de combustible para mantener una máxima potencia segura de salida bajo carga. Este cálculo es nuevo en los motores fuera de carretera Tier III, y se usa en lugar de la anterior estrategia de reducción por compensación de la altura. Esto es para informar al técnico que la reducción de la potencia ocurrió debido a las condiciones de operación. Generalmente es normal, y no requiere de alguna acción. El ECM de Motor procesará todas las entradas de reducción de potencia y seleccionará la de prioridad más alta. La mayor condición de reducción de entrada se usará para ajustar la entrega de combustible, limitando la potencia del motor a un nivel seguro dadas las condiciones en las cuales está siendo operado, y por lo tanto, previniendo altas temperaturas de escape.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante La reducción de la potencia por temperatura virtual de escape registrará un evento de código 194, y producirá una Alarma de Nivel 1 y eventualmente de Nivel 2. Le nivel de las alarmas dependerá de las condiciones que sean enviadas al ECM de Motor. Para iniciar una reducción de potencia por temperatura virtual de escape, se deben reunir las siguientes condiciones: •

No hay activo un código CID 168 FMI 01 (bajo voltaje de la batería al ECM de Motor).

•

No hay alguna falla en el sensor de presión de admisión.

•

No hay alguna falla en el sensor de presión atmosférica (barométrica).

•

No hay códigos de voltaje activos en los sensores de 5 V.

•

•

La reducción de potencia por temperatura virtual de escape debe ser la más alta. Se necesita más combustible que el que la reducción de potencia por temperatura virtual de escape permite.

Esta reducción de potencia es producto de la información aportada por el ECM de Motor, más que por un sensor individual junto con las estrategias de reducción previas. Si piensa que esta reducción es posible siendo _______ incorrectamente, revise los códigos de alta temperatura de admisión. Primero corrija todos los códigos. También asegúrese que el posenfriador no esté obstruido. Para mayor información acerca de la solución de fallas, diríjase a la guía de solución de fallas que corresponda al motor en particular.

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El control de la partida con éter ha cambiado desde la introducción de las máquinas Tier III. El sistema de éter (opcional) ahora es controlado automáticamente por el ECM de Motor. El control de éter ahora usa una carga continua en lugar de una aplicación de carga. El ECM de Motor energiza al solenoide de éter (flecha) por un tiempo determinado, basado en el software del ECM. El ECM monitorea el sensor de temperatura del refrigerante, temperatura del aire, y al sensor de presión atmosférica para determinar la temperatura y altitud de la máquina. Con esas entradas, el ECM decidirá si se necesita el éter. Con la herramienta Cat ET se puede habilitar y deshabilitar el sistema de inyección de éter.

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El radiador (1) y el ATAAC (2) ahora se encuentran juntos en el conjunto del refrigerante. El motor C18 está equipado con un turbo con válvula de derivación de gases de escape que proporciona un mayor refuerzo en un rango amplio, mejorando la respuesta y el máximo torque del motor, y también un sobresaliente low end rendimiento. NOTA: La válvula de derivación de los gases de escape viene ajustada de fábrica.

También aparece en esta ilustración el enfriador de aceite de frenos y ventilador (3).

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El interruptor de modo del acelerador (1) permite la selección de dos modos diferentes: •

Modo Automático: El interruptor de modo del acelerador (1) presionado en la posición superior habilita el modo automático. En el modo automático, el operador puede ajustar las RPM del motor con el pedal del acelerador (no mostrado) o el interruptor de ajustar / acelerar (2). Si el operador quiere reducir las RPM, puede presionar o presionar y mantener el interruptor retomar / decelerar (3). Si se pisa el pedal del freno en cualquier momento, con el modo en automático, el motor irá a ralentí. Si se presiona el interruptor retomar / decelerar, el motor volverá a su ajuste previo.

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Modo Manual: Con el interruptor de modo del acelerador presionado en su parte inferior se selecciona el modo manual. El operador puede ajustar o reducir las RPM del motor de la misma manera que en el modo automático, pero el pedal de freno no disminuye la velocidad del motor a ralentí. Para volver el motor a ralentí, el interruptor debe colocarse en la posición OFF (central).

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El sensor de posición del acelerador (flecha) envía una señal PWM al ECM de Motor indicando la posición del pedal del acelerador.

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El interruptor de parada en tierra (flecha) envía una señal al ECM de Motor para detener el motor de la máquina.

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El solenoide del ventilador (flecha) controla la velocidad del ventilador por medio de una señal que le envía el ECM de Motor.

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ADMINISTRACIÓN DEL RALENTÍ DEL MOTOR •

Modo de Motor Frío

•

Modo de Bajo Voltaje

Administración del Ralentí del Motor Modo Motor Frío - En operación con clima frío, el motor se ajustará a 1000 RPM para generar calor adicional y mantenerlo más caliente. Este modo monitorea la temperatura del refrigerante y del múltiple de admisión. Cuando la temperatura del refrigerante es menos de 80 °C (176 °F), o la tempe ratura del múltiple de admisión es menos de 15 °C (60 °F) y el motor está en modo f río, la máquina will time out por 10 minutos. Después de 10 minutos, si la temperatura del refrigerante está debajo de los 70 °C (158 °F), y la máquina ha estado en modo de motor frío, el motor seguirá en modo frío. Si la máquina no ha estado en modo de motor frío, pero la temperatura del múltiple de admisión es menor que 5 °C (41 °F), el motor irá a modo frío. Modo Bajo Voltaje - En este modo, el motor acelerará a 1000 RPM cuando el voltaje de la batería baje de 24.5 volts por más de 5 minutos. Cuando el voltaje sea mayor de 24.5 volts, las RPM del motor volverán a ralentí.

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Freno de Motor El motor C18 ACERT™ está equipado con un freno de compresión de motor (flecha). La máquina utiliza un cambio en la sincronización de las válvulas para abrir las válvulas de escape antes de que el pistón llegue al PMS en la carrera de compresión y producir un torque negativo en el motor. Las ventajas en la máqiuna al usar el freno de compresión del motor son menores sobrevelocidades del motor, menor temperatura de frenos, y mayor vida útil de los componentes del sistema de frenos. Cuando el operador mueve el selector de freno de motor en la cabina a la posición AUTOMÁTICO, se envía una señal al ECM de Transmisión/Chasis, el que se comunica con el ECM de Motor vía Enlace de Datos CAT. El ECM de Motor activa el freno de motor en las siguientes condiciones:

•

El ECM Transmisión / Chasis le comunica al ECM de Motor el nivel de retardo necesario. El motor está a más de 1000 RPM.

•

La velocidad deseada del motor es ralentí.

•

El freno de motor se desactiva cuando la velocidad es de menos de 950 RPM, y se reactiva si la velocidad sobrepasa las 1000 RPM.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Los siguientes cilindros están habilitados cuando el interruptor selector es activado: •

BAJO ( 3 y 4 )

•

MEDIO ( 1 y 2) (5 y 6)

•

ALTO (1 y 2) (3 y 4) (5 y 6)

El ECM de Motor cortará la inyección a ese cilindro mientras el freno de motor esté activado.

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ESQUEMA DEL FRENO DE COMPRESIÓN DE MOTOR Freno de Motor “desactivado”

Freno de Motor “activado”

La figura muestra el principio básico del freno de retardo de compresión de motor. Durante la operación normal del motor sin el freno activado, ocurre lo siguiente: 1. Carrera de Admisión: La válvula de admisión abre y el aire entra debido a la presión de refuerzo del turbo. 2. Carrera de Compresión: El aire es comprimido por el pistón. La energía necesaria para comprimir este aire proviene del volante de inercia del vehículo. 3. Carrera de Trabajo: cuando el pistón pasa del PMS y comienza la carrera de trabajo, la energía es devuelta al pistón ( y al volante). Esencialmente no hay energía absorbida ni trabajo de retardo neto realizado. 4. Carrera de Escape: El aire es obligado a salir por el escape. 74

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Cuando el freno de motor se activa, sucede lo siguiente: 1. Carrera de Admisión: La válvula de admisión abre y el aire entra debido a la presión de refuerzo del turbo. 2. Carrera de Compresión: El aire es comprimido a 3450 KPa (500 PSI) aproximadamente por el pistón, con la energía producida por el volante. Cerca del PMS el freno de compresión abre la válvula de escape, desahogando el aire a alta presión y disipando la energía acumulada a través del sistema de escape. 3. Carrera de Trabajo: Esencialmente no se entrega energía al pistón (ni al volante). Hay una pérdida de energía, que se traduce en el trabajo de retardo efectuado. 4. Carrera de Escape: El aire es obligado a salir por el escape.

FRENO DE MOTOR Desactivado

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La figura muestra el freno de motor desactivado. La válvula solenoide está desenergizada por el ECM de Motor. La bomba succiona aceite desde el cárter y lo manda a la válvula solenoide, donde es bloqueado. El aceite detrás del pistón maestro o el pistón esclavo en cada cilindro fluirá a través de la válvula solenoide y volverá al cárter.

FRENO DE MOTOR

Activado, y el pistón antes del PMS 76

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La figura muestra el freno de motor activado (la palanca de la cabina puede estar en la posición alta, media o baja). Cuando el ECM de Motor energiza a la válvula solenoide, el aceite de motor es dirigido al pistón maestro, pasando por la válvula de retención. Como el balancín sube, el pistón maestro también, incrementando la presión del aceite. El aumento de la presión obliga al pistón esclavo a bajar, moviendo el balancín en contra de las válvulas de escape.

FRENO DE MOTOR

Activado, y el pistón en el PMS 77

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La figura muestra al pistón en el PMS. Como el pistón esclavo empuja hacia abajo al balancín de escape, las válvulas de escape abren permitiendo a la mezcla de aire/combustible salir del cilindro a través de las válvulas de escape. Esto eliminará cualquier compresión en el cilindro. NOTA: cuando se abren las válvulas de escape, la mezcla que escapa emite un sonido audible.

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La figura muestra el cableado y los componentes del freno de compresión de motor. Cuando se activa el interruptor del freno de motor desde la cabina, el ECM de Transmisión/Chasis manda una señal al ECM de Motor vía Enlace de Datos CAT., para controlar al solenoide del freno de compresión y reducir la velocidad de la máquina. El ECM de Motor proporciona 3 niveles de frenado: BAJO, MEDIO y ALTO. Cuando el ECM manda una señal de freno de nivel BAJO, un solenoide activará el freno de compresión de los cilindros 3 y 4. Cuando el ECM manda una señal de freno de nivel MEDIO, dos solenoides activarán el freno de compresión de los cilindros 1,2,5 y 6. Cuando el ECM manda una señal de freno de nivel ALTO, los tres solenoides activarán el freno de compresión de los 6 cilindros.

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TREN DE POTENCIA El tren de potencia de la Motoniveladora 24M incluye una Transmisión de Control Electrónico de la Presión de los Embragues (ECPC). El ECM de Transmisión/Chasis (no mostrado) controla la modulación de la presión de los embragues en la transmisión, enviando una corriente de salida variable a la válvula solenoide proporcional correspondiente. El ECM de Transmisión/Chasis monitorea las velocidades requeridas por el operador, la información del torque del motor desde el ECM de Motor, datos de velocidad desde los sensores de velocidad de la transmisión, y la temperatura de la transmisión para determinar el cambio de velocidad apropiado. La transmisión tiene 6 velocidades de avance y 3 de reversa. El flujo de la potencia en el tren de potencia es el siguiente: •

Motor (1)

•

Eje cardán Inferior (7)

•

Convertidor de Torque (2)

•

Diferencial y Mandos Finales (8)

•

Eje cardán Superior (3)

•

Cadenas (9)

•

Caja de Transferencia de Entrada (4)

•

Piñones (10)

•

Transmisión (5)

•

Ruedas (11)

•

Caja de Transferencia de Salida (6)

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El ECM de Transmisión/Chasis (1) está montado en el lado izquierdo de la transmisión (2) al lado derecho de la máquina. El control electrónico del tren de potencia utiliza una variedad de diferentes dispositivos que proporcionan las señales de entrada al ECM de Transmisión/Chasis, el que usará estas señales para monitorear la máquina y determinar si es necesaria alguna señal de salida. La mayoría de los circuitos de entrada son monitoreados por diagnósticos. El ECM de Transmisión/Chasis registrará un código de diagnóstico si detecta una condición anormal en alguno de los circuitos. El ECM de Transmisión/Chasis también enviará señales de salida, las que pueden tener una variedad de funciones diferentes. Los tipos de señales eléctricas de salida son: PWM proporcionales. •

•

On/off de fuente.

•

On/off proporcionales

•

Fuente de poder del sensor

•

Salidas de enlace de datos

El ECM de Transmisión/Chasis también monitorea los circuitos de salida para los diagnósticos. 81

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante El ECM de Transmisión/Chasis tiene estrategias que se usan para proteger al motor, el tren de potencia y los componentes de la máquina, reconfigurar algunos parámetros y testear sistemas. Estas estrategias son: Protección de Sobrerevoluciones : Esta característica asegura que la transmisión no hará un cambio a ninguna marcha que signifique sobrerevolucionar al motor, aumentando marchas automáticamente, o no permitiendo el cambio a una marcha inferior. El ECM de Transmisión/Chasis monitorea los sensores de velocidad de salida de la transmisión y la marcha seleccionada por el operador, para determinar si es seguro realizar el cambio. Modo de Vuelta a Casa: Este modo está disponible para permitir el no considerar un código de diagnóstico que deshabilite a la transmisión, y será activado por el ECM de Transmisión/Chasis cuando se haya activado algún código de diagnóstico para alguno de los solenoides de la transmisión. El ECM de Transmisión/Chasis cambiará la transmisión a alguna marcha que no se vea afectada por el diagnóstico activo cuando el modo de vuelta a casa sea activado. Inhibición de la Transmisión por Bajo Voltaje: Sirve para prevenir un excesivo desgaste de los embragues de la transmisión, cambiando la marcha a neutral cada vez que se requiera un cambio y el voltaje del sistema sea bajo. Cuando el voltaje del sistema baja a menos de 20 volts, solamente se puede cambiar a neutral, y la transmisión continuará en neutral hasta que el voltaje del sistema alcance los 24 volts o más. Límite de Marcha Máxima: Esta característica limita la mayor marcha que se pueda seleccionar tanto en avance como en reversa. Esta función se ajusta desde el Cat ET y puede ser usada para limitar la velocidad de desplazamiento, pero es diferente del ajuste de marcha mínima o máxima que se hace para los cambios automáticos. Prueba del Freno de Estacionamiento: Proporciona un medio para probar la operación correcta del freno de estacionamiento. El ECM de Transmisión/Chasis permite que se realice la prueba del freno de estacionamiento cuando la transmisión está en 5ª marcha en avance. Si la máquina se mueve estando en 5ª en avance, en condición de stall, con el freno de estacionamiento aplicado, indica que hay problemas con el freno de estacionamiento.

SISTEMA ELÉCTRICO DE TRANSMISIÓN/CHASIS 82

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Sistema Eléctrico de Transmisión/Chasis Componentes de Entrada: Interruptor de Presencia del Operador: Indica al ECM si el operador está sentado en el asiento. Interruptor de Partida: Entrega una señal al ECM de Transmisión/Chasis cuando el operador quiere encender el motor. Las condiciones deben de reunirse antes de que el ECM de Transmisión/Chasis energice el relay de partida del motor.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Bastón de Control Izquierdo: Entrega 10 señales distintas el ECM de Transmisión/Chasis. Ejemplo: interruptor de control direccional, de marchas ascendentes y descendentes, etc. Sensor de Posición del Pedal de Freno: Indica al ECM la posición del pedal de freno. Interruptor de Derivación del Filtro de Transmisión: Indica al ECM cuando está saturado el filtro de la transmisión. Sensor de Velocidad de entrada de la Transmisión: Mide la velocidad de entrada de la transmisión. Sensor de Velocidad de Salida de la Transmisión: Mide la velocidad de salida de la transmisión. El ECM puede determinar la dirección observando la diferencia en la fase entre los dos sensores. Sensor de Temperatura de Aceite de Convertidor: Indica al ECM la temperatura del aceite del convertidor de torque. Sensor de Temperatura de Aceite de la Transmisión: Indica al ECM la temperatura del aceite de la transmisión. Interruptor de Derivación del Filtro de Traba del Diferencial: Indica al ECM cuando el filtro está saturado. Interruptor de Freno de Estacionamiento: Indica al ECM que el operador quiere liberar el freno de estacionamiento. Interruptor de Freno de Compresión: Es una entrada del ECM para activar el freno de compresión. Interruptor de Retracción del Freno: Es una entrada del ECM para activar el sistema de retracción del freno de estacionamiento. Interruptor de Presión del Freno de Estacionamiento: Indica al ECM la condición de la presión del freno de estacionamiento. Sensor de Presión del Embrague de Traba: Indica al ECM la presión del embrague de traba. Sensor de Presión del Acumulador del Freno de Servicio: Indica al ECM la presión del acumulador del freno de servicio. Sensor de Presión de Autoengrase: Indica al ECM la presión de autoengrase. 84

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Sensor de Posición del Cilindro de Dirección Derecho: Informa al ECM la posición del vástago en el cilindro de dirección. Sensor de Posición del Cilindro de Dirección Izquierdo: Informa al ECM la posición del vástago en el cilindro de dirección. Sensores 1 y 2 de Ángulo de Articulación: Indica al ECM el ángulo del bastidor trasero comparado con el del bastidor delantero. Señal de Dirección Secundaria Solicitada: Es una señal de entrada desde el ECM de Implementos al ECM de Transmisión/Chasis solicitando energizar el relay del motor de la dirección secundaria. Interruptor de Traba de Diferencial: Indica al ECM que el operador desea conectar o desconectar la traba del diferencial. Sensor de Nivel de Combustible: Indica al ECM la profundidad del combustible en el tanque. Interruptor de Presión del Aire Acondicionado: Indica al ECM si el sistema de aire acondicionado tiene una condición de carga alta o baja, para proteger al compresor de cualquier daño. 24 Volts de la Batería: Energía directa desde la batería al ECM de Transmisión/Chasis. Código de Ubicación 1: El código de ubicación 1 es una señal de masa de entrada que establece que el ECM está dedicado a operaciones de transmisión y chasis. El pin J1-26 en el conector del ECM de Transmisión/Chasis está conectado a masa. Habilitación del Código de Ubicación (GND): Es una señal de entrada de masa al ECM de Transmisión/Chasis, que habilita la característica del código de ubicación. El pin J1-32 del conector del ECM de Transmisión/Chasis está conectado a masa. Componentes de salida: Relay de Partida del Motor: Es energizado por el ECM de Transmisión/Chasis cuando se cumplen las condiciones para encender el motor. Relay de Autolubricación: Es energizado por el ECM de Transmisión/Chasis de acuerdo a las señales de entrada desde el Mensajero. Relay de Traba del diferencial. Es energizado por el ECM de Transmisión/Chasis cuando el operador presiona el interruptor de traba del diferencial. 85

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Relay de Alarma de Reversa: Es energizado por el ECM de Transmisión/Chasis cuando el operador selecciona REVERSA. Relay del Embrague del Aire Acondicionado: Es energizado por el ECM de Transmisión/Chasis cuando se necesita el aire acondicionado. Solenoides de Embragues de la Transmisión: Los solenoides controlan el flujo de aceite a través de las válvulas moduladoras de dirección, velocidad y rango. Solenoide del Freno de Estacionamiento: Es energizado por el ECM de Transmisión/Chasis para liberar el freno de estacionamiento cuando se reúnen ciertas condiciones. Solenoides de la Dirección Secundaria: el ECM de Transmisión/Chasis envía una corriente a los solenoides en caso de falla de la válvula de dirección primaria. Los solenoides proporcionales controlan el flujo de aceite a los carretes de la válvula de control de la dirección primaria. LED de Condición MSS: El ECM de Transmisión/Chasis ilumina el indicador LED con la condición del MSS. LED de Habilitación de Cambios Automáticos: El ECM de Transmisión/Chasis ilumina el indicador LED cuando los cambios automáticos están habilitados. LED del Convertidor de Torque Trabado: El ECM de Transmisión/Chasis ilumina el indicador LED cuando el embrague de traba del convertidor está conectado. +5 Volts: Energía suministrada a los componentes del ECM de Transmisión/Chasis. +8 Volts: Energía suministrada a los componentes del ECM de Transmisión/Chasis. +10 Volts: Energía suministrada a los componentes del ECM de Transmisión/Chasis.

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El interruptor de prueba de la dirección secundaria (1) informa al ECM de Implementos que el operador desea probar la operación de las válvulas de la dirección secundaria. Cuando es presionado, se enciende la luz de alerta de la dirección secundaria en color amarillo, en el panel de instrumentos. Si el indicador se apaga después de la prueba, la dirección secundaria funciona normal, pero si cambia a color rojo, significa que falló la prueba. El interruptor de partida (2) informa al ECM de Transmisión/Chasis que el operador desea encender el motor, y el ECM determina si el interruptor de controlde la dirección (delante del bastón izquierdo) está en NEUTRAL y el operador está presente. Con el interruptor de dirección en NEUTRAL, el operador PRESENTE, el interruptor del freno de estacionamiento en ON y la llave de partida en PARTIDA, el ECM energiza el relay de partida.

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El interruptor de cambios ascendentes (1) y descendentes (2) permite al operador cambiar manualmente las marchas en la transmisión. Si el operador quiere realizar un cambio descendente que pueda sobrerevolucionar al motor, el ECM de Transmisión/Chasis no lo permitirá, hasta que sea seguro reducir las marchas. El interruptor de control de la dirección (3) envía una señal al ECM de Transmisión/Chasis informando que el operador desea cambiar a avance o reversa, pero el ECM no realizará ningún cambio si detecta alguna señal desde los sensores de velocidad de salida de la transmisión.

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El interruptor de traba del diferencial (1) es momentáneo, y se ubica delante del bastón de control derecho (2). Cada vez que se da partida a la máquina, el interruptor, por defecto, estará en la selección de diferencial destrabado. Presionando el interruptor, el ECM de Transmisión/Chasis energiza al relay de traba del diferencial, y al presionarlo de nuevo, lo desenergiza.

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El interruptor de freno de estacionamiento (flecha) informa al ECM de Transmisión/Chasis que el operador desea desaplicar el freno de estacionamiento. Cuando el operador esta presente y presiona el interruptor, el ECM de Transmisión/Chasis energiza el solenoide del freno de estacionamiento, liberando el freno. El bastón de la dirección debe también estar sincronizado con los sensores de posición de los cilindros de dirección antes de que el freno pueda ser liberado.

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El sensor de posición del pedal de frenos (no se ve en la figura) está conectado al pedal de freno (flecha), y envía una señal al ECM de Transmisión/Chasis indicando la posición del pedal. El ECM usa esta señal de posición del pedal para encender las luces de freno y desconectar la traba del acelerador cuando se está en modo automático.

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La transmisión está equipada con 3 sensores de velocidad, que son monitoreados por el ECM de Transmisión/Chasis. El ECM usa la información para determinar tanto la velocidad como la dirección de la transmisión. El sensor de velocidad de entrada de la transmisión (1) está encima de la transmisión y le informa al ECM la velocidad del eje de entrada. Los sensores de velocidad de salida de la transmisión (2) están encima de la caja de transferencia de salida, al lado izquierdo de la máquina, y le informan al ECM la velocidad de salida de la transmisión. 92

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante El ECM de Transmisión/Chasis utiliza la información de estos tres sensores para monitorear continuamente no sólo la velocidad de la transmisión, sino también a los otros sensores de velocidad, y determinar si están trabajando correctamente. El ECM puede usar la información del sensor de velocidad de entrada para calcular la velocidad de salida de la transmisión, en caso de que los dos sensores de velocidad de salida fallen.

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El relay de partida del motor (1) está en el lado izquierdo del motor, y es controlado por el ECM de Transmisión/Chasis. Cuando el ECM recibe una señal de encender el motor, envía una corriente al relay de partida, se cierra la bobina del relay, enviando el voltaje de la batería al motor de partida. El ECM de Transmisión/Chasis también controla a los relays de alarma de reversa, embrague del aire acondicionado y de autoengrase, que están en el panel de fusibles (2). También aparecen en la figura el relay de energía principal (3) y el relay de retracción del freno (4).

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El relay de traba del diferencial (flecha) está en el lado trasero derecho de la cabina, y es energizado por el ECM de Transmisión/Chasis cuando se presiona el interruptor de traba del diferencial. Cuando se energiza, la bobina se cierra y envía el voltaje de la batería al solenoide de traba del diferencial.

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SISTEMA HIDRÁULICO DE LA TRANSMISIÓN Neutral

Sistema Hidráulico de la Transmisión La figura muestra el sistema hidráulico de la transmisión y el convertidor de torque de la Motoniveladora 24M. La bomba de la transmisión toma aceite desde el cárter de la transmisión y lo envía a través del filtro, a la válvula del embrague de traba del convertidor, la válvula de alivio principal y a las válvulas de control de la transmisión. El aceite fluye desde la válvula de traba hasta el embrague de traba del convertidor. Fluye desde la válvula de alivio principal al convertidor (entrada) y a la válvula de alivio de entrada del convertidor, y luego, desde el convertidor, a la válvula de alivio de salida y desde ahí al enfriador de aceite de la transmisión. La válvula de alivio principal regula la presión de entrada del convertidor y proporciona presión dentro del sistema hidráulico de la transmisión. El aceite mueve la bola de la válvula de retención y empuja al carrete hacia la derecha si es que la presión del sistema de transmisión supera la fuerza del resorte a la derecha del carrete. El excedente de aceite fluye a la válvula de alivio de entrada del convertidor. 96

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante La válvula de alivio principal puede ajustarse moviendo el tornillo en el extremo derecho de la válvula. Las válvulas moduladoras de los embragues controlan el enganche de los embragues de la transmisión. Los solenoides son controlados por una señal de ancho de pulso modulado (PWM) desde el ECM de Transmisión/Chasis. El aceite de suministro fluye dentro de la válvula moduladora del embrague, y a través de un pasaje dentro del carrete, hacia el tanque, cuando el solenoide no es energizado. Cuando es energizado, la bola bloquea el paso del aceite al tanque, el carrete se desplaza y permite que el aceite empiece a llenar el embrague. La señal desde el ECM de Transmisión/Chasis determinará el tiempo de llenado de cada embrague.

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La figura muestra los principales componentes del sistema hidráulico del tren de potencia. La bomba de la transmisión (1) es de engranajes, y está unida al mando de bombas en el lado izquierdo de la máquina. El aceite fluye desde la bomba al filtro de la transmisión (2), a las válvulas moduladoras y a la válvula de alivio principal (3), y entonces al convertidor de torque (4). Parte del aceite escurre hasta el fondo del convertidor para ser barrido. La mayor parte del aceite en el convertidor se usa para proporcionar el acoplamiento fluido, para luego pasar a través de la válvula de alivio de salida del convertidor (5). Desde la válvula de alivio de salida, el aceite fluye hasta el enfriador de aceite de la transmisión (6), al lado izquierdo de la máquina.

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El filtro de aceite de la transmisión (1) está al lado del tanque hidráulico, en el lado izquierdo de la máquina. El aceite fluye desde la bomba de carga a través del filtro de la transmisión, a la transmisión y a la válvula del embrague de traba del convertidor. El filtro tiene un interruptor de derivación (2) que envía una señal al sistema de monitoreo, por medio del ECM de Transmisión/Chasis, para informar al operador que el filtro está obstruido. El alojamiento del filtro tiene un toma de muestra S.O.S. (3) y un toma de presión (4) del circuito de la transmisión. También se aprecia en la figura el filtro de drenaje de caja (5).

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La válvula de alivio de salida del convertidor (1) conserva la presión mínima dentro del convertidor, y su principal función es mantenerlo lleno de aceite para evitar la cavitación. La presión de alivio de salida se puede medir en la toma de presión (2) en la válvula de alivio de salida. El sensor de temperatura de aceite del convertidor (3) le informa al ECM de Transmisión/Chasis la temperatura del aceite del convertidor.

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La válvula del embrague de traba del convertidor (1) dirige el aceite para trabar el embrague del convertidor. La presión de traba se puede medir en la toma de presión (2) en la parte superior de la válvula de traba del convertidor.

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VÁLVULA MODULADORA DE TRABA DEL CONVERTIDOR Mando Convertidor

TOMA DE PRESIÓN DEL EMBRAGUE DE TRABA

SOLENOIDE DE TRABA DEL CONVERTIDOR

DEL CONVERTIDOR Y LA BOMBA DE CARGA DE LA TRANSMISIÓN AL EMBRAGUE DE TRABA

La válvula moduladora del embrague de traba del convertidor de torque tiene un solenoide proporcional que recibe una señal desde el ECM de Transmisión/Chasis para aplicar o liberar el embrague de traba. En esta figura, la válvula moduladora no está recibiendo ninguna señal (está en MANDO CONVERTIDOR o NEUTRAL). El ECM de Transmisión/Chasis controla la cantidad de aceite que fluye desde la válvula de traba hasta el embrague de traba, variando la intensidad de la señal de corriente al solenoide. Cuando no hay señal de corriente aplicada al solenoide, la válvula moduladora está DESENERGIZADA y el flujo de aceite hasta el embrague está bloqueado. El aceite desde la bomba fluye dentro de la válvula alrededor del carrete, y dentro de un pasaje por el centro del carrete mismo, a través de un restrictor, hasta un orificio de drenaje por el lado izquierdo del carrete. Debido a que no hay fuerza alguna en el vástago de la válvula presionando la bola contra el orificio de drenaje, el aceite sale desde el orificio y retorna al tanque. El resorte al lado derecho de la válvula mantiene el carrete presionado hacia la izquierda, abriendo el pasaje entre el embrague y el tanque, y bloqueando el pasaje entre el embrague y el aceite de la bomba. El aceite hacia el embrague está bloqueado, y el aceite desde el embrague se drena al tanque, previniendo que se aplique. 102

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Las válvulas moduladoras de la transmisión controlan el aceite hacia los embragues de la transmisión, y la presión del aceite para las válvulas puede ser medida en los tomas de presión encima de cada una de ellas. Las válvulas solenoides son : •

Válvula Válvul a solenoide solen oide del embrague embrag ue N°1 (1)

•


•


•


•


•


El sensor de temperatura del aceite de la transmisión (7) informa al ECM de Transmisión/Chasis la temperatura del aceite.

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VÁLVULA MODULADORA DE TRABA DEL CONVERTIDOR Mando Directo

TOMA DE PRESIÓN DEL EMBRAGUE DE TRABA

SOLENOIDE DE TRABA DEL CONVERTIDOR DEL CONVERTIDOR Y LA BOMBA DE CARGA DE LA TRANSMISIÓN AL EMBRAGUE DE TRABA

En esta figura, la corriente que llega al solenoide es máxima. Cuando el ciclo de modulación termina, El ECM de Transmisión/Chasis envía una señal específica de corriente para enganchar completamente el embrague de traba (MANDO DIRECTO). La señal constante de corriente presiona firmemente la bola en la válvula solenoide. El fuerza del vástago contra la bola bloquea el aceite que drena por el orificio. Esta restricción provoca un aumento de la presión en el lado izquierdo del carrete, lo que hace que este se mueva a la derecha, permitiendo al aceite desde viene de la bomba, enganchar totalmente el embrague. En un corto tiempo, se siente una máxima presión en ambos lados del carrete de la válvula proporcional. Esta presión, junto junto con la fuerza del resorte resorte del lado lado derecho hacen que el carrete se mueva hacia la izquierda, hasta que la fuerzas en los extremos del carrete se equilibren. El movimiento (balanceado) hacia la posición izquierda reduce el flujo de aceite hacia el embrague aplicado. El ECM de Transmisión/Chasis envía una señal específica constante de corriente al solenoide para mantener la presión deseada en el embrague. NOTA: La válvula de traba del embrague se calibra con el Cat ET.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante GRUP GRUPO O DE DE V LVUL LVULAS AS DE CONTROL DE LA TRANSMISIÓN

La figura muestra la válvula de alivio principal de la transmisión y la válvula de alivio de entrada del convertidor, que están ubicadas en el cuerpo de la válvula de control de la transmisión. La válvula de alivio de la transmisión regula la presión al convertidor de torque y a los componentes principales en la transmisión. El aceite desde la bomba de la transmisión moverá el carrete hacia la derecha, en contra de la presión del resorte. El carrete dirige el aceite hacia el convertidor y hacia la válvula de alivio de entrada. El carrete de la válvula principal limita la presión en el sistema hidráulico de la transmisión, y la válvula de alivio de entrada del convertidor limita la presión en la entrada del convertidor. En condiciones normales de operación, el flujo de aceite pasa por el carrete hasta la entrada del convertidor. Como aumenta la presión del convertidor, la válvula de alivio de entrada permite que el aceite drene hacia la transmisión, lo que controla la presión de entrada de convertidor. Cuando no fluye aceite hacia la válvula de alivio del control hidráulico de la transmisión, el aceite entre la masa y la bola (ubicada dentro del carrete) queda atrapado y drena lentamente pasado la masa hacia la carcaza de la transmisión. 105

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Como el aceite está drenando, el movimiento del carrete es amortiguado, lo que evita que el carrete se devuelva a la izquierda antes de que el convertidor haya detenido su rotación. El tornillo de ajuste permite variar la precarga del resorte, para ajustar la válvula de alivio principal.

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La flecha muestra el tornillo de ajuste de la válvula de alivio principal. Para tener acceso, hay que sacar una pequeña tapa en la parte superior del cuerpo de control de la transmisión.

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VÁLVULA MODULADORA DE LA TRANSMISIÓN No hay señal aplicada

Tomade de presión presión Toma

Bola

Solenoide

Vástago

Restrictor

Carrete de La válvula

Orificio de drenaje Al tanque Al embrague

Resorte

Desde la bomba

En esta figura, la válvula moduladora no está recibiendo ninguna señal. El ECM de Transmisión/Chasis controla la cantidad de aceite que fluye desde las válvulas moduladoras de la transmisión hasta los embragues, variando la fuerza de la señal de corriente al solenoide. Cuando no hay señal de corriente aplicada al solenoide, la válvula moduladora de la transmisión está DESENERGIZADA y el flujo de aceite hasta el embrague está bloqueado. El aceite desde la bomba fluye dentro de la válvula alrededor del carrete, y dentro de un pasaje por el centro del carrete mismo, a través de un restrictor, hasta un orificio de drenaje por el lado izquierdo del carrete. Debido a que no hay fuerza alguna en el vástago de la válvula presionando la bola contra el orificio de drenaje, el aceite sale desde el orificio y retorna al tanque. El resorte al lado derecho de la válvula mantiene el carrete presionado hacia la izquierda, abriendo el pasaje entre el embrague y el tanque, y bloqueando el pasaje entre el embrague y el aceite de la bomba. El aceite hacia el embrague está bloqueado, y el aceite desde el embrague se drena al tanque, previniendo que se aplique. 108

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VÁLVULA MODULADORA DE LA TRANSMISIÓN Señal aplicada menos que máxima

Toma de resión Bola

Solenoide

Restrictor

Vástago Orificio de drenaje Al tanque

Carrete de La válvula Resorte

Desde la bomba Al embrague

en esta figura, el solenoide está recibiendo una señal menor que la máxima corriente. La aplicación del embrague comienza cuando el ECM de Transmisión/Chasis envía una señal de corriente inicial para ENERGIZAR al solenoide. La cantidad de corriente enviada es proporcional a la presión de deseada que se aplica al embrague durante cada etapa del ciclo de aplicación y desaplicación. La aplicación del embrague comienza cuando la señal de corriente en el solenoide crea un campo magnético alrededor del vástago, que lo desplaza en contra de la bola, proporcionalmente a la intensidad de la señal de corriente que llega desde el ECM de Transmisión/Chasis. La posición de la bola en el orificio empieza a bloquear el pasaje de drenaje del aceite que fluye por el lado izquierdo del carrete de la válvula. Esta restricción parcial provoca un aumento de la presión en el lado izquierdo del carrete, que mueve el carrete hacia la derecha, en contra del resorte. Como la presión va en aumento, el carrete se desplaza a la derecha, venciendo la fuerza del resorte. El movimiento del carrete permite que se abra un pasaje en el lado derecho del carrete, y el aceite de suministro de la bomba empiece a llenar el embrague. 109

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Simultáneamente se empieza a llenar con aceite la cámara del resorte, en el extremo derecho del carrete. En la etapa inicial de llenado del embrague, el ECM de Transmisión/Chasis comanda un pulso de alta corriente, que moverá rápidamente el carrete para empezar a llenar el embrague. Durante este corto período de tiempo, el pistón del embrague se desplaza para eliminar la separación entre los discos y platos, y reducir al mínimo el tiempo necesario para llenar el embrague. El ECM de Transmisión/Chasis, entonces, reduce la corriente, lo que también reduce la presión de ajuste de la válvula solenoide proporcional. El punto en que los embragues y discos hacen contacto se denomina TOUCH-UP. Una vez que se obtiene el TOUCH-UP , el ECM de Transmisión/Chasis empieza un aumento controlado de la señal de corriente, dando paso al ciclo de MODULACIÓN. El aumento de la corriente hace que el vástago y la bola restrinjan áun más el paso del aceite por el orificio de drenaje, causando un movimiento controlado del carrete hacia la derecha. Este movimiento permite que la presión en el embrague aumente. Durante el ciclo de MODULACIÓN, el carrete, que está trabajando con la señal variable que llega desde el ECM de Transmisión/Chasis, actúa como una válvula reductora de presión variable. La secuencia de aplicación parcial del embrague se conoce como patinaje deseado, que es controlado por un programa almacenado en el ECM de Transmisión/Chasis.

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VÁLVULA MODULADORA DE LA TRANSMISIÓN Señal máxima

Toma de presión

Bola Restrictor

Solenoide

Vástago

Orificio de Drenaje

Al Tanque

Carrete de la válvula

Al Embrague

Resorte

Desde la Bomba

Ahora, la válvula se muestra con una señal máxima aplicada al solenoide, desde el ECM de Transmisión/Chasis. Cuando la modulación termina, el ECM envía una corriente específica máxima, para aplicar completamente el embrague. La señal constante de corriente mantiene al vástago presionando con fuerza a la bola en la válvula, bloqueando el aceite desde el orificio de drenaje. Esta restricción provoca un aumento de la presión en el lado izquierdo del carrete de la válvula, lo que desplaza al carrete hacia la derecha, venciendo la tensión del resorte, y abriendo el pasaje para que el aceite desde la bomba fluya y aplique totalmente el embrague. Por un corto período de tiempo se sentirá un máximo de presión en ambos extremos del carrete. Esta presión, junto a la fuerza del resorte en el lado derecho, causarán que el carrete se mueva hacia la izquierda, hasta que la fuerza en los extremos derecho e izquierdo del carrete se equilibren. El movimiento (balanceado) del carrete hacia la posición izquierda, disminuye el flujo de aceite al embrague aplicado. El ECM de Transmisión/Chasis envía una señal de corriente constante para mantener la presión de embrague deseada. 111

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Las diferentes presiones máximas especificadas para cada embrague son consecuencia de las diferentes señales máximas de corriente que son enviadas por el ECM de Transmisión/Chasis individualmente a cada válvula moduladora. Las distintas señales máximas causan las diferencias en la fuerza con que la bola bloquea el orificio de drenaje, limitando la filtración de aceite en cada válvula solenoide. Las distintas cantidades de aceite que pasa a través del orificio de drenaje provocarán las distintas posiciones de equilibrio en el carrete de las válvulas solenoide proporcionales. El cambio de la posición del carrete de la válvula, cambia el flujo de aceite al embrague y la máxima presión resultante en el embrague. La operación del solenoide proporcional para controlar la aplicación y desaplicación de los embragues no es simplemente un ciclo on y off. El ECM de Transmisión/Chasis varía la fuerza de la señal de corriente a través de un ciclo programado que controla el movimiento del carrete de la válvula.

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CICLO DE MODULACIÓN DE LA TRANSMISIÓN

Esta figura muestra el ciclo de modulación de la transmisión ECPC. El eje vertical representa la corriente y presión del embrague. La corriente representada es la que viene desde el ECM de Transmisión/Chasis a la válvula solenoide moduladora. La presión representada es la que se suministra a cada embrague individual. Cuando el embrague se llena y el pistón toca los platos, la presión la corriente son directamente proporcionales, y se representan en el mismo eje. El eje horizontal representa los intervalos de tiempo relacionados con la presión hidráulica suministrada al embrague. El tiempo del pulso es causado por una alta corriente inicial aplicada a la válvula para comenzar a presurizar el embrague, cuando éste es aplicado. El nivel de la pendiente comienza a reducir la corriente aplicada a la válvula, lo que disminuye la corriente en el nivel sostenidoCuando la corriente está en el nivel sostenido, el embrague está lleno. La presión en el embrague, entonces, sigue a la corriente aplicada al solenoide. 113

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Al final de la etapa de sostenido, la corriente aumenta así como el embrague se está aplicando. Esta etapa se denomina “patinaje deseado”, y la presión en la pendiente se llama “modulación”. La modulación continúa hasta que se alcanza la máxima presión y el embrague se aplica totalmente. La presión del embrague permanece en el nivel máximo por un corto período, llamado “tiempo de llenado”. La presión entonces se reduce a nivel de aplicación del embrague. Esto significa que el embrague aún está aplicado completamente, pero a menor presión. Esta reducción de la presión aumenta la vida útil del sello del embrague.

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CALIBRACIÓN DEL EMBRAGUE

La calibración de la transmisión proporciona un método para actualizar la tabla de aplicación de programas del ECM de Transmisión/Chasis. La calibración identifica la corriente para el “Modo Sostenido” y determina cuándo llenar el embrague. La calibración también considera la temperatura del aceite de la transmisión cuando está llenando el embrague. El tiempo de llenado correcto puede afectar la calidad de los cambios de marcha de la transmisión. El procedimiento de calibración del llenado del embrague se usa para actualizar la tabla de aplicación en la memoria del ECM (vea al área “Tabla de Aplicación” del gráfico). Este paso es un proceso automático que realiza el ECM de Transmisión/Chasis basado en los valores máximos de corriente del embrague. La calibración de la transmisión la realiza el ECM de Transmisión/Chasis automáticamente, pero también puede hacerlo, si es necesario, el Mensajero o el Cat ET.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante El procedimiento de calibración debería realizarse cuando se cumple una o más de las siguientes condiciones: •

Instalación inicial de la transmisión.

•

Reemplazo del ECM de Transmisión/Chasis.

•

Reemplazo de las válvulas moduladoras de la transmisión.

•

Reemplazo de la válvula de alivio principal.

•

Reemplazo de la transmisión.

•

Reemplazo de la bomba de la transmisión.

•

Reemplazo del enfriador de aceite.

•

Cambios de marcha pobres.

Si no se perciben anormalidades en la calidad de los cambios de marcha, la calibración de la transmisión ha sido exitosa.

116

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COMPONENTES DE LA TRANSMISIÓN Embrague N°1

Embrague N°2

Embrague N°3

Eje de entrada

Embrague N°4

Embrague N°5

Embrague N°6

Eje de salida

Esta es una vista seccional de la transmisión planetaria, que proporciona seis velocidades de avance y tres velocidades de reversa. Contiene seis embragues que son aplicados hidráulicamente y desaplicados por resortes. Un embrague de velocidad y un embrague de dirección deben ser aplicados en esa secuencia para enviar potencia a través de la transmisión. Los embragues N°1, N°2 y N°3 son los embragues de d irección, y son los que stán más cerca de la entrada de la transmisión. El embrague N°1 es el de REVERSA, el N°2 es el de BAJA REVERSA y el N°3 es el de ALTA RE VERSA. Los embragues N°4, N°% y N°6 son los embragues de velocidad. 117

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APLICACIÓN DE LOS EMBRAGUES DE LA TRANSMISIÓN VELOCIDAD DE LA TRANSMISIÓN

EMBRAGUES APLICADOS

NEUTRAL

4

1ª VELOCIDAD AVANCE

2-6


3-6


2–5


3-5


2–4


3-4

1ª VELOCIDAD REVERSA

1–6


1–5


1-4

Esta tabla indica los solenoides que son energizados y los embragues aplicados para cada marcha de la transmisión, y que puede ser muy útil a la hora de diagnosticar problemas de la transmisión.

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SISTEMA DE TRABA DEL DIFERENCIAL La bomba de traba del diferencial (1) está montada en la bomba de frenos/ventilador (2), y proporciona el aceite a través del filtro de traba (3) al solenoide del diferencial (4). El filtro de traba del diferencial se ubica al lado derecho de la máquina. El solenoide de traba se ubica en el lado trasero izquierdo de la carcaza del diferencial, y es encendido y apagado por el relay de traba que está en el panel de fusibles en la cabina. El relay, a su vez, es encendido y apagado por el operador con interruptor de traba del diferencial que está en el bastón de control derecho. La válvula de alivio de traba del diferencial (5) está ubicada al lado derecho de la máquina, cerca del filtro, y tiene por función limitar la presión en el sistema. El filtro de traba del diferencial tiene un interruptor de derivación (6) que entrega una señal de entrada al sistema de monitoreo, vía ECM de Transmisión/Chasis, para informar al operador si el filtro está obstruido. La presión del sistema puede ser chequeada en la toma de presión (7) que está en la caja del filtro.

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El diferencial está equipado con un sistema de hidráulico de traba (1) que mejora la tracción en condiciones de poco agarre al piso. La traba del diferencial usa un paquete de embragues (2) para conectar un lado del engranaje del diferencial con la caja del engranaje de la araña. Los mandos finales se ubican en la misma caja junto con el diferencial, y usan engranajes para multiplicar el torque antes de que llegue a las ruedas.

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SISTEMA HIDRÁULICO DE TRABA DEL DIFERENCIAL Diferencial Trabado

La figura muestra el flujo de aceite a través del sistema de traba del diferencial, cuando éste está en la posición TRABADO. La bomba de traba del diferencial suministra aceite a través del filtro de traba hasta el solenoide del diferencial. Cuando se activa el interruptor de traba del diferencial desde el bastón de control, se envía una señal al ECM de Transmisión/Chasis, el que envía una señal correspondiente el relay de traba en la cabina. El relay energiza al solenoide, el que se desplaza hacia arriba en contra del resorte y dirige el aceite a la traba del diferencial. El paquete de embragues está aplicado y el diferencial está TRABADO. La válvula de alivio de la traba del diferencial limita la presión máxima en el sistema.

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SISTEMA HIDRÁULICO DE DIRECCIÓN E IMPLEMENTOS

SISTEMA DE DIRECCIÓN E IMPLEMENTOS Las motoniveladoras de la serie “M” vienen equipadas con un sistema electro hidráulico de Prioridad Proporcional y Presión Compensada (PPPC) de implementos. El sistema PPPC sensará la demanda de flujo y la bomba de implementos y la de dirección/implementos angularán el plato para suministrar el flujo necesario. El sistema de dirección es controlado electrohidráulicamente. El ECM de Implementos, , el ECM de Transmisión/Chasis, y la válvula de control de la dirección trabajan en conjunto para otorgar dirección primaria y dirección secundaria.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Los siguientes elementos componen los sistemas de implementos y dirección: •

ECM de Implementos

•

Bastones de control derecho e izquierdo Bomba de Implementos

•

•

Bomba de dirección secundaria

•

Válvulas solenoides de la dirección secundaria Válvula de control de la dirección

Bomba de dirección e implementos

•

Cilindros de dirección e implementos

•

Múltiple de control de pilotaje

•

Tanque hidráulico

•

Válvulas de control PPPC

•

•

La bomba de implementos proporciona aceite al múltiple de control de pilotaje y a las válvulas de control de implementos. La bomba de implementos/dirección entrega aceite a la válvula de prioridad, que es la que divide el aceite entre los circuitos de implementos y dirección. El múltiple de control de pilotaje contiene a la válvula de alivio principal, una válvula reductora de presión y a la válvula de corte de pilotaje. La válvula de alivio limita la presión en el sistema hidráulico de dirección/implementos. La válvula reductora reduce la presión que será usada por el sistema de pilotaje. La válvula de corte de pilotaje regula el flujo de aceite a las válvulas de control de implementos. El aceite de pilotaje controla los solenoides de implementos y dirección. Cuando son energizados por el ECM de Implementos, los solenoides de dirección e implementos controlan el aceite de pilotaje a los carretes direccionales apropiados. El carrete direccional dirige el aceite de la bomba de implementos/dirección a los correspondientes cilindros de implementos y dirección. Los bastones de control, el interruptor de bloqueo de implementos y los sensores de posición de los cilindros de la dirección entregan las señales de entrada al ECM de Implementos. El ECM procesa las señales de entrada y envía las señales de salida a los solenoides de dirección, implementos y a la válvula de corte de pilotaje. Los solenoides de la dirección secundaria son usados como respaldo en caso de que fallen los solenoides de control de la dirección primaria. La bomba de dirección secundaria es accionada por el movimiento de la máquina, y se usa para entregar aceite al sistema de dirección e implementos en caso de un evento de detención del motor o falla en la bomba de dirección/implementos.

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El ECM de Implementos está ubicado en la cabina, detrás del asiento del operador. La Motoniveladora 24M tiene dos ECM´s de Implementos. ECM IMPLEMENTOS (1): Este ECM es el primario de Implementos. Todos los códigos de diagnóstico son activados desde este módulo de control con el identificador de módulo 082. Los otros módulos de control de implementos comunica los diagnósticos vía enlace de datos CAN (J1939) al ECM de Implementos (1), el que activará los códigos de diagnóstico y eventos cuando sea necesario. El ECM primario maneja todas las entradas del bastón de control. ECM DE IMPLEMENTOS (2): Este es el ECM secundario de Implementos y maneja todas las salidas estándar de dirección e implementos. Este ECM recibe las entradas desde el ECM de Implementos primario vía Enlace de Datos CAN (J1939)y un pod de control auxiliar. El ECM secundario enviará las señales de salidaa las válvulas de control auxiliar anexas 1, 2 y 7 , si está equipada con ellas.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante SISTEMA EL CTRICO DE IMPLEMENTOS

SISTEMA ELÉCTRICO DE IMPLEMENTOS Componentes de Entrada Interruptor de Operador Presente: Entrada del ECM que indica si el operador está en el asiento. Interruptor de partida: Proporciona una señal al ECM de Implementos cuando el operador quiere encender el motor. Sensor de Temperatura del Aceite Hidráulico: Entrada del ECM que indica la temperatura del aceite hidráulico. Interruptor de Derivación del Filtro de Pilotaje: Indica al ECM cuando la presión en el filtro de aceite supera los 172 KPa (25 PSI). 125

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Interruptor de Prueba de la dirección Secundaria: Secundaria: Indica al ECM cuando el operador quiere probar la bomba y el motor de la dirección secundaria. Sensor de Presión de la Bomba Hidráulica: Hidráulica : Informa al ECM la presión del sistema hidráulico de dirección e implementos. Módulo de Control de la Válvula de Dirección: Dirección : El módulo de control para la válvula de dirección proporciona dos entradas al ECM de Implementos: señal de posición del carrete y señal de error. Bastón Izquierdo: Izquierdo: Entrega 12 señales de entradas distintas al ECM de Implementos. Algunas de estas entradas incluyen inclinación de ruedas a la derecha, articulación derecha, y dirección. Bastón Derecho: Entrega Derecho: Entrega 5 señales de entrada diferentes al ECM de Implementos, como por ej: desplazamiento lateral, circular e inclinación de la hoja. Sensor de Posición del Cilindro de Dirección Derecho: Derecho: Indica al ECM la posición del vástago del cilindro de dirección derecho. Sensor de Posición del Cilindro de Dirección Izquierdo: Indica Izquierdo: Indica al ECM la posición del vástago del cilindro de dirección izquierdo. Sensor 1 y 2 de Ángulo de Articulación: Articulación: Señala al ECM el ángulo del bastidor trasero comparado con el ángulo del bastidor delantero. Interruptor de Traba de Implementos: Implementos : Envía una señal al ECM para desenergizar el solenoide piloto de implementos para evitar un movimiento inadvertido. +24 Volt de la Batería: Batería: Energía directa que llega desde la batería al ECM de Transmisión/Chasis. Código de ubicación 2: 2: El número del pin del código de ubicación 2 es una señal de masa de entrada que establece que el ECM está dedicado a operaciones de transmisión y chasis. El pin J1-27 del ECM de Transmisión/Chasis está conectado a masa. Habilitación del Código de Ubicación (GND): Es (GND): Es una señal de masa de entrada al ECM de Transmisión/Chasis que permite la habilitación del código de ubicación. El pin J1-32 del ECM de Transmisión/Chasis está conectado a masa.

Componentes de Salida: 126

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Solenoide Piloto de Implementos: Implementos: Esta válvula solenoide ON/OFF es una salida desde el ECM de Implementos, que abre el flujo de aceite de pilotaje a las válvulas de control de implementos. Solenoides Izquierdos de Subida y Bajada de la Hoja: Hoja: Las válvulas solenoides proporcionales son una salida del ECM de Implementos, y envían una cantidad proporcional de aceite de pilotaje al carrete de subida/bajada de la hoja, dependiendo de la cantidad de corriente aplicada a los solenoides. Solenoides Derechos de Subida y Bajada de la Hoja: Hoja: Las válvulas solenoides proporcionales son una salida del ECM de Implementos, y envían una cantidad proporcional de aceite de pilotaje al carrete de subida/bajada de la hoja, dependiendo de la cantidad de corriente aplicada a los solenoides. Solenoides Izquierdo/Derecho de la Articulación: Articulación: Las válvulas solenoides proporcionales son una salida del ECM de Implementos, y envían una cantidad proporcional de aceite de pilotaje al carrete de articulación, dependiendo de la cantidad de corriente aplicada a los solenoides. Solenoides Izquierdo/Derecho de Inclinación de las Ruedas: Ruedas: Las válvulas solenoides proporcionales son una salida del ECM de Implementos, y envían una cantidad proporcional de aceite de pilotaje al carrete de inclinación de las ruedas, dependiendo de la cantidad de corriente aplicada a los solenoides. Solenoides Izquierdo/Derecho de Desplazamiento de la Hoja: Hoja: Las válvulas solenoides proporcionales son una salida del ECM de Implementos, y envían una cantidad proporcional de aceite de pilotaje al carrete de desplazamiento de la hoja, dependiendo de la cantidad de corriente aplicada a los solenoides. Solenoides del Mando circular a la Derecha/a la Izquierda: Izquierda: Las válvulas solenoides proporcionales son una salida del ECM de Implementos, y envían una cantidad proporcional de aceite de pilotaje a los carretes de mando circular, dependiendo de la cantidad de corriente aplicada a los solenoides. Solenoides de Inclinación Adelante/Atrás de la Hoja: Hoja: Las válvulas solenoides proporcionales son una salida del ECM de Implementos, y envían una cantidad proporcional de aceite de pilotaje al carrete de inclinación de la hoja, dependiendo de la cantidad de corriente aplicada a los solenoides. Solenoides de Centrado Izquierdo/Derecho de la Hoja: Hoja: Las válvulas solenoides proporcionales son una salida del ECM de Implementos, y envían una cantidad proporcional de aceite de pilotaje al carrete de centrado, dependiendo de la cantidad de corriente aplicada a los solenoides. 127

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante 7 Solenoides de Control Auxiliar: Las Auxiliar: Las válvulas solenoides proporcionales son una salida del ECM de Implementos, y envían una cantidad proporcional de aceite de pilotaje al carrete auxiliar, dependiendo de la cantidad de corriente aplicada a los solenoides. Módulo de Control de la Válvula de Dirección: Dirección : El módulo de válvula de control para la válvula de dirección es una salida del ECM de Implementos. El ECM de Implementos proporciona la energía y la señal de activación al módulo de control. Relay de la Luz Trasera: El Trasera: El ECM de Implementos energiza al relay de luz trasera cuando cualquiera de los interruptores de luces de trabajo se mueven a la posición ON. +5 volts. Energía volts. Energía que proporciona el ECM de Implementos a los componentes. +8 volts. Energía volts. Energía que proporciona el ECM de Implementos a los componentes. +10 volts. Energía volts. Energía que proporciona el ECM de Implementos a los componentes.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante MOTONIVELADORA SERIE “M” Conexiones del Bastón Izquierdo

OPERACIÓN ELECTRÓNICA DEL BASTÓN IZQUIERDO El bastón izquierdo tiene 14 funciones, que se describieron anteriormente. La selección de marchas, articulación neutral y las funciones de la dirección usan entradas tipo interruptor. La inclinación de las ruedas usa botones de presión, quue envían una señal PWM al ECM de Implementos. Las funciones de levante de la hoja izquierda, dirección y articulación usan sensores de efecto Hall, que envían señales PWM a sus correspondientes ECM´s. NOTA: Se debe cambiar el bastón de control en caso de falla de cualquier interruptor o sensor.

El bastón izquierdo tiene 3 sensores para corregir las operaciones de la dirección. Envían señales PWM a los ECM de Implementos y Transmisión/Chasis. El ECM de 129

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Implementos energiza a los sensores de dirección 1 y 2, y el ECM de Transmisión/Chasis energiza al sensor de dirección 3. En caso de falla de uno de los sensores de posición de la palanca de dirección, se activará una Alarma de Nivel 3. La máquina continuará con la dirección normal (con la Alarma de Nivel 3 activa) usando los otros 2 sensores de dirección. Hay algunos puntos a considerar cuando se diagnostique los FMI de los sensores de posición de la palanca de dirección: •

•

•

Verifique que el CID 041 (8 volt de suministro) para el ECM de Implementos (MID 082) no tenga algún código activo. Solucione cualquier problema con los 8 volts de suministro si hubiera algunos códigos de diagnóstico activos. La temperatura correcta de operación de los sensores de la dirección es de - 40°C (-40°F) a 75°C (167°F). Ajuste la temperatu ra de la cabina a un rango aceptable en caso de un FMI 03 o un FMI 08 activos por un sensor de la dirección, producto de temperaturas extremas dentro del habitáculo. Verifique si aún hay un FMI activo antes de continuar con la solución del problema. El ECM de Transmisión/Chasis (MID 027) y el ECM de Implementos (MID 082) reciben una señal de entrada desde los sensores de posición del bastón de dirección. Ambos ECM´s pueden activar un código de diagnóstico para los tres sensores. Es muy probable que el sensor esté funcionando bien si un ECM ha activado un código de diagnóstico y el otro ECM no. En caso de que esto ocurra, puede deberse a una mala conexión en el arnés de la máquina. Cuando ambos ECM´s tienen activado el código de diagnóstico, el problema puede estar ya sea en el arnés como en el sensor. Es muy poco probable que si los ECM´s han activado el código de diagnóstico, ambos estén fallando.

MOTONIVELADORA SERIE “M” Conexiones del Bastón Derecho 130

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OPERACIÓN ELECTRÓNICA DEL BASTÓN DERECHO El bastón derecho tiene 12 funciones, las que ya están descritas. Las señales de entrada de Reanudar Acelerador y la Traba del diferencial son del tipo de interruptor. El resto de las funciones tienen entradas PWM. La señal de entrada del interruptor de reanudar acelerador es enviada al ECM de Motor, y la de traba del diferencial es enviada al ECM de Transmisión/Chasis. Las otras señales de entrada son enviadas al ECM de Implementos. El ECM de Transmisión/Chasis y en ECM de Implementos son los que proporcionan la energía al bastón derecho. NOTA: Se debe cambiar el bastón de control en caso de falla de cualquier interruptor o sensor.

El bastón derecho recibe alimentación desde el ECM de Implementos y ECM de Transmisión/Chasis. El MID correcto debe ser identificado cuando se esté solucionando un CID 1482 (10 volts de suministro). Hay algunos puntos a considerar cuando se diagnostique los FMI para el bastón derecho: Verifique que el CID 1482 (10 volts de suministro) para el ECM de Implementos y ECM de Transmisión/Chasis no tenga algún código activo. Corrija cualquier problema con los 10 volts de suministro si hubiera algún código de diagnóstico activo. •

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TANQUE HIDRÁULICO Y FILTROS DE ACEITE

El tanque hidráulico (1) se ubica en el lado izquierdo de la máquina. Los dos filtros de retorno (2) deben retener cualquier partícula desde el aceite, antes de que vuelva al tanque. Están ubicados en la parte trasera del tanque, uno a la izquierda y el otro a la derecha. El filtro de drenaje de caja (3) está en el lado derecho de la máquina. Los filtros de retorno y de drenaje de caja tienen una válvula de derivación, y además incluyen un interruptor de derivación, que es monitoreado por el ECM de Transmisión/Chasis. La válvula de derivación permitirá al aceite fluir al tanque en caso de que el filtro esté saturado. Siga con los intervalos de servicio recomendados para los filtros de retorno. Cada filtro de retorno incluye una válvula S.O.S. (4) y un toma de presión (5) para revisar la presión de bypass. El filtro de drenaje de caja tiene una toma de presión (6) para medir la presión de drenaje de caja. La mirilla de vidrio (7) sirve para revisar el nivel del aceite hidráulico.

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La 24M tiene dos bombas de pistones de caudal variable idénticas, para los sistemas de implementos y dirección, y están montadas en tándem en el mando de bombas, al lado derecho de la máquina. La bomba de dirección/ implementos (1) suministra aceite a los sistemas de dirección e implementos, y está conectada directamente al mando de bombas. La bomba de implementos (2) proporciona aceite al sistema de implementos, y está conectada directamente a la bomba de dirección/implementos. Ambas bombas tienen una válvula de control (3) que permite variar el caudal de suministro. La toma de presión (4) está ubicada en la línea de señal de las válvulas de control, y entrega un punto de testeo de la presión de las señales de dirección e implementos. El sensor de presión (5) indica al ECM de Implementos la presión de la bomba de dirección/implementos.

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El múltiple de control de dirección e implementos, montado en un adaptador unido a la transmisión, contiene los siguientes componentes: •

•

•

•

•

•

Toma de presión (1). Se usa para testear la presión a la salida de la bomba de dirección e implementos. Válvula reductora de presión (2). Es una válvula regulable que limita la presión de pilotaje al circuito de implementos. Válvula de alivio (3). Es una válvula ajustable que protege de la alta presión a los circuitos de implementos y dirección. Solenoide de pilotaje de implementos (4). Este solenoide dirige o evita el flujo de aceite al sistema de pilotaje de implementos, y es energizado por el interruptor de traba de implementos en la cabina. Cuando es energizado, dirige el aceite de suministro al sistema de pilotaje de implementos, y cuando se desenergiza, no envía flujo. Toma de muestra SOS (5). Se usa para extraer una muestra de aceite desde el exterior de la bomba de dirección e implementos. Toma de presión (6). Se usa para testear la presión en el sistema de pilotaje.

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El filtro de aceite de pilotaje (1) remueve cualquier partícula antes de que llegue el aceite al sistema de pilotaje. Se ubica a la derecha de la máquina, cerca del tanque hidráulico. Tiene un interruptor de derivación (2) que es monitoreado por el ECM de Implementos, y una toma de presión (3) para cuequear el aceite de pilotaje en la base. También se observa el filtro de retorno (4) en la figura.

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La válvula de control de la dirección (1) está a la izquierda del chasis, debajo de la cabina. Los solenoides de respaldo de la dirección secundaria (2) están encima de la válvula de control de la dirección. Es una electro válvula que tiene una sección hidráulica (3) y una sección electrónica (4). La sección hidráulica tiene una válvula de prioridad que asegura que toda la demanda del circuito de dirección sea satisfecha antes de que cualquier aceite llegue al circuito de implementos. La sección hidráulica también tiene una válvula reductora de presión que dosifica el aceite de pilotaje que llega a los solenoides de respaldo de la dirección secundaria. La función principal de la válvula de control de la dirección es dirigir el aceite de suministro de la bomba hacia los cilindros de la dirección cuando el operador realiza un viraje desde el bastón izquierdo. Existen en la válvula de control de la dirección otros componentes, los que serán analizados en detalle con un diagrama. 136

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante La sección electrónica de la válvula es controlada por el ECM de Implementos. El ECM enviará una señal al módulo de control de la dirección cada vez que el bastón izquierdo cambie de posición (el operador está realizando un viraje a la derecha o izquierda). El módulo de control de la dirección dirigirá aceite de pilotaje para mover el carrete de control, dentro de la válvula de control de la dirección, en cualquier sentido, haciendo que los cilindros empiecen a moverse. El ECM monitoreará la posición de los cilindros y la posición del carrete de control dentro de la válvula, disminuyendo la señal al módulo de control de la dirección en la medida que los cilindros se aproximan a la posición deseada. El módulo de control tiene un LED (5) el cual se iluminará indicando la condición operacional del módulo. El ECM de Implementos no permitirá que funcione la dirección hasta que se cumplan las siguientes condiciones: •

Motor corriendo.

•

Presión suficiente en el sistema hidráulico.

•

Operador presente.

•

Freno de estacionamiento ACTIVADO, transmisión NEUTRAL.

•

Cilindro de dirección sin fallas.

Además, la posición del bastón izquierdo debe estar alineada con el ángulo de las ruedas delanteras antes de que el ECM permita operar a la dirección. Esto lo realiza el operador moviendo suavemente el bastón de izquierda a derecha, hasta alinearlo con el ángulo de las ruedas. Otras condiciones que podrían evitar que se habilite la dirección son: •

•

Mover el bastón demasiado rápido. Ruedas delanteras fuera del límite. El bastón puede no alinearse si las ruedas están fuera del límite (debido a daños o ángulo extremo). En este caso, las ruedas deben ser devueltas manualmente dentro del límite. Operando la inclinación de las ruedas, se puede facilitar el posicionar las ruedas dentro de los límites.

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CONTROL ELECTR NICO DE LA DIRECCI N

Hay tres tipos de señales que comunican al ECM de Implementos con la válvula de control de la dirección: •

•

Señal de control direccional. Es una señal PWM que envía el ECM de Implementos al módulo de control de la dirección. El ciclo de trabajo de la señal depende de las señales de entrada de los sensores de posición de los cilindros y el sensor de posición del bastón izquierdo, hacia el ECM de Implementos. El módulo de control de la dirección ajustará la posición del carrete direccional, basado en el ciclo de trabajo de la señal de control. El ECM de Implementos no monitorea al circuito de la señal de control. El módulo de control detectará los problemas, tales como alto o bajo voltaje en el circuito de la señal y enviará una señal de error al ECM de Implementos, el que responderá desconectando la alimentación al módulo de control ante esta señal de error. Asimismo, el ECM de Implementos enviará una señal al ECM de Transmisión/Chasis para que active la dirección secundaria. Señal de posición del carrete. El ECM de Implementos recibe una entrada desde el módulo de control que indica la posición del carrete de la válvula direccional, dentro de la válvula de control de la dirección. El ECM de Implementos usa esta información para determinar si el módulo de control de la válvula de dirección está respondiendo correctamente a la señal de control de la dirección. El ECM de Implementos monitorea al circuito de posición del carrete por diagnósticos, y enviará una señal al ECM de Transmisión/Chasis para que active la dirección secundaria en caso de un diagnóstico en la válvula de control de la dirección. 138

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Señal de error. El módulo de control de la dirección monitorea su propia operación, y a los circuitos del ECM de Implementos que están conectados al módulo. El módulo de control enviará una señal de error al ECM de Implementos si detecta problemas eléctricos. El ECM desconectará la alimentación al módulo de control de la dirección en caso de que el módulo envíe una señal de error, y enviará una señal al ECM de Transmisión/Chasis para activar la dirección secundaria.

La válvula de control de la dirección tiene un LED de condición. Si el LED es verde, no hay fallas. Si está rojo intermitente, está fallando una señal de entrada. Las fallas cíclicas causarán que el LED esté de color rojo continuo.

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Este diagrama muestra la relación entre el porcentaje de la señal de activación, voltaje de la señal de activación, voltaje de alimentación y posición del carrete. También muestra la relación lineal entre el voltaje de activación y la posición del carrete.

ECM DE TRANSMISIÓN/CHASIS 140

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Control de la Dirección Secundaria

Las moto niveladoras de la Serie “M” viene equipadas con dirección secundaria. El ECM de Transmisión/Chasis y el ECM de Implementos trabajan juntos para activar la dirección secundaria en caso de falla de la dirección primaria. Los ECM´s de Transmisión/Chasis e Implementos monitorean el bastón izquierdo, los sensores de posición de los cilindros de dirección, sensor de presión de la bomba y sensores de la articulación. El ECM de Implementos enviará una señal PWM al ECM de Transmisión/Chasis si es que la dirección secundaria necesita activarse, ya sea por una prueba de la dirección secundaria o una falla de la dirección primaria. El ciclo de trabajo de la señal PWM será usado para determinar el componente específico de la dirección secundaria que necesita ser activado. El ciclo de trabajo PWM es el siguiente: •

•

•

•

20 % del ciclo de trabajo PWM. Operación normal, no se necesita activar. 40% del ciclo de trabajo PWM. Requiere activar solamente el motor de la bomba de dirección secundaria. 60% del ciclo de trabajo PWM. Requiere activar solamente los solenoides pilotos de la dirección. 80% del ciclo de trabajo PWM. Requiere activar el motor de la bomba y los solenoides de pilotaje de la dirección secundaria. 141

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante El ECM de Implementos enviará las señales necesarias para activar la dirección secundaria cuando se detecten cualquiera de las siguientes condiciones de la máquina: •

Hay un código de diagnóstico activo CID 2202 FMI 12 “Error del Módulo de Control de la Válvula de Dirección”.

•

Falla de la bomba hidráulica principal.

•

Se detecte movimiento de la dirección sin haber una señal válida presente.

•

No se detecte movimiento de la dirección cuando haya una señal válida presente.

•

Se detecte movimiento de la dirección hacia el lado equivocado.

•

Cuando se solicite activar la prueba de la dirección secundaria.

•

Se esté realizando una prueba de la dirección secundaria durante la partida de la máquina.

NOTA: la dirección secundaria está diseñada para ser usada por un período corto de tiempo, para mover la máquina hacia un lugar donde pueda ser detenida con seguridad.

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El ECM de Transmisión/Chasis activará las válvulas solenoide de pilotaje de la dirección secundaria (1) o (2) cuando se envíe un 60% de ciclo de trabajo desde el ECM de Implementos. El ECM de Transmisión/Chasis enviará una señal PWM de salida al solenoide correspondiente basado en la señal de los sensores de posición de los cilindros y del sensor de posición del bastón izquierdo. El solenoide piloto de la dirección secundaria dirigirá aceite de pilotaje a un lado del carrete direccional, dentro de la válvula de control de la dirección, en una dosificación basado en la señal PWM enviada por el ECM de Transmisión/Chasis. La dirección secundaria permanecerá activa hasta que la máquina se detenga. La dirección primaria será activada cuando se vuelva a arrancar el motor, solamente si las condiciones que causaron la activación de la dirección secundaria han desaparecido.

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La válvula de control de la dirección (foto superior) tiene un filtro de malla (1) en el puerto de suministro para los solenoides, para protegerlos de cualquier contaminante en el sistema hidráulico. El múltiple de la dirección secundaria (foto inferior) tiene un filtro de malla (2) en el puerto de suministro a los solenoides de la dirección secundaria para protegerlos de cualquier contaminante en el sistema hidráulico. 144

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Si el motor se detiene o falla la bomba hidráulica, la dirección secundaria puede proporcionar aceite al sistema de dirección. Los componentes principales son la bomba de la dirección secundaria (1) y la válvula de descarga (2). La bomba de la dirección secundaria es del tipo engranajes, montada en el fondo de la caja de transferencia de salida, y es accionada solamente cuando la máquina se está moviendo. Cuando el motor está corriendo, la bomba hidráulica principal envía aceite a la válvula de control de la dirección para operar los cilindros. Cuando la máquina comienza a moverse, la bomba secundaria envía aceite a la válvula de descarga. Debido a que hay flujo desde la bomba principal, la válvula de descarga retorna el aceite de la bomba secundaria al tanque. La válvula de descarga tiene una válvula de alivio (3) que limita la presión en la dirección secundaria.

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V LVULA DE CONTROL DE LA DIRECCI N Baja presión – Stand by

OPERACIÓN DEL SISTEMA HIDRÁULICO DE LA DIRECCIÓN La bomba de dirección e implementos proporciona flujo a la válvula de control de la dirección. El aceite de suministro luego sigue a la válvula de prioridad, la que es mantenida hacia la izquierda por el resorte. La válvula de prioridad dirige el aceite al circuito de la dirección hasta que esté totalmente cargado. Luego, después de que se cumpla esta condición, la válvula dirige el aceite al circuito de implementos. La válvula compensadora envía el aceite desde la válvula de prioridad a distintos puntos. En primer lugar a la válvula reductora de presión, y en segundo lugar al carrete de la dirección. La válvula compensadora también tiene internamente un pasaje de aceite con dos orificios. Uno de los orificios regula el aceite que va al lado izquierdo de la válvula compensadora. El otro orificio interno dosifica el aceite en el circuito sensor de carga. 146

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante El aceite de la bomba es bloqueado cuando el carrete esta en la posición FIJO. El aceite del circuito sensor de carga puede fluir a través de un pasaje en el carrete direccional y la válvula dosificadora. El propósito de la válvula dosificadora es mantener con suficiente presión la línea de suministro de los solenoides de control de dirección, que mueven el carrete de dirección cuando el operador hace un viraje. La válvula reductora de presión dirige el aceite de suministro a los solenoides de control de la dirección secundaria, a un valor máximo de presión de 3000 KPa (435 PSI). La válvula de alivio limita la presión máxima en el circuito de señal, enviando el excedente de aceite al tanque, en caso de que la presión en el circuito aumente hasta el valor ajustado en la válvula. Las válvulas de alivio de línea protegen a los cilindros de alzas repentinas de presión, vaciando el aceite desde un lado del cilindro al otro, en caso de que la presión en los cilindros de dirección se eleve sobre el ajuste de las válvulas. Los solenoides de control de la dirección trabajan en parejas para cambiar la posición del carrete de dirección. Los solenoides inferiores bloquean el aceite de suministro, el cual es mantenido por la válvula dosificadora cuando no hay solicitud de dirección por el operador, mientras que los solenoides superiores están abiertos al tanque en la misma condición. Los solenoides de dirección secundaria se usan como respaldo en caso de falla de los solenoides de control primarios. Los solenoides de control secundarios dosifican el aceite de pilotaje al tanque cuando el ECM de Transmisión/Chasis no está energizando a alguno de ellos.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante V LVULA DE CONTROL DE LA DIRECCI N Dirección primaria – viraje a la derecha

El ECM de Implementos envía una solicitud de dirección a los solenoides de control derechos cuando el operador necesita un viraje a la derecha. Los solenoides de control derecho, superior e inferior, se energizan y se mueven a la izquierda. El aceite retenido por la válvula dosificadora se dirige ahora a través del solenoide de control derecho inferior y la válvula lanzadera hacia el lado derecho del carrete de dirección. El carrete se mueve a la izquierda y dirige aceite de suministro de la bomba hacia los cilindros de dirección. El carrete direccional también envía aceite de suministro al circuito de sensor de carga, cerrando la válvula check.

V LVULA DE CONTROL DE LA DIRECCI N Dirección secundaria – viraje a la derecha

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El ECM de Transmisión/Chasis envía una solicitud de dirección a los solenoides secundarios de viraje a la derecha, cuando el operador necesita virar a la derecha y los solenoides primarios de control no están respondiendo correctamente. El solenoide superior se energiza y se mueve hacia abajo. El aceite de pilotaje que está retenido por la válvula reductora de presión para a través del solenoide, a la válvula lanzadera a la derecha del carrete de dirección. El carrete direccional se mueve hacia la izquierda y envía aceite de suministro de la bomba hacia los cilindros de la dirección. El aceite de suministro de la bomba también bloquea el paso de la válvula check en el circuito de sensor de carga después de que el carrete se ha desplazado a la izquierda.

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COMPONENTES DEL SISTEMA DE DIRECCIÓN E IMPLEMENTOS Los cilindros de dirección (flechas) están en el frente de la máquina, y tienen internamente un sensor de posición que permite al ECM de Transmisión/Chasis y ECM de Implementos monitorear la posición de los cilindros. Esta señal se compara con la señal de los sensores de posición del bastón de dirección para efectos de diagnóstico. Los sensores de posición de los cilindros se pueden cambiar en las motoniveladoras de la serie “M”. NOTA: Si se cambia un sensor de posición de un cilindro, se deben ingresar en el Cat ET los nuevos parámetros de extensión y retracción del cilindro.

Al momento de cambiar un cilindro de dirección, se deben descargar los archivos nuevos y flashearlos en el ECM de Implementos. NOTA: Los sensores de posición de los cilindros de dirección son alimentados desde dos ECM´s diferentes. El sensor izquierdo es energizado por el ECM de Transmisión/Chasis y el sensor derecho, por el ECM de Implementos.

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SENSOR DEL CILINDRO DE DIRECCIÓN Cabeza del Pistón

Cabeza del Sensor

Imán

Vástago

Conector

Los cilindros de dirección están equipados con sensores de posición. El sensor envía una señal de Ancho de Pulso Modulado (PWM) al ECM con la posición del pistón, dentro de su recorrido. El sensor usa el principio magneto resistivo. Un conductor es extendido internamente a lo largo del vástago del sensor para formar una guía de ondas. En un tiempo cero, los componentes electrónicos de la cabeza del sensor transmiten un pulso de corriente por el conductor. En el punto donde el pulso alcanza el campo magnético del imán, se genera un pulso de vuelta a la cabeza del sensor. Los componentes electrónicos internos transforman desde el tiempo cero hasta el tiempo que el pulso de retorno llegó a la cabeza del sensor, en una señal electrónica PWM. El ancho del pulso es directamente proporcional a la posición del imán. La frecuencia del sensor es 500 Hz.

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Los sensores de posición de la articulación se ubican en la mitad delantera de la máquina, frente a la conexión de la articulación. El sensor de posición de la articulación 1 (1) es energizado desde el ECM de Implementos. El sensor de posición 2 (2) es energizado por el ECM de Transmisión/Chasis, y ambos son monitoreados por los ECM´s de Implementos y Transmisión/Chasis simultáneamente. Ambos sensores de posición de articulación deben desplazarse dentro de 3.5° (ángulo) entre ellos, o se activará un FMI 14. La causa generalmente es debido a que el varillaje está dañado, suelto o mal ensamblado. Consejo para el técnico: Usando el ET, chequee el ciclo de trabajo del sensor de posición de la articulación si hay un código activo CID 615 FMI 14 o un CID 2252 FMI 14. Si el ciclo de trabajo está dentro de las especificaciones, calibre los sensores. Ajuste el varillaje mecánico de los sensores, en caso de que el ciclo de trabajo esté fuera de las especificaciones, y vuelva a calibrar los sensores.

Posición

Ángulo (Grados)

Ciclo de Trabajo (%)

Izquierda completo

- 20

33

Centro

0

55

Derecha completo

20

74

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La foto de abajo muestra a la válvula de control de implementos, montada a la derecha del bastidor, debajo de la cabina. Hay 9 circuitos estándar de implementos y 10 válvulas de control en la máquina. Ocho válvulas de control son para los circuitos de los cilindros, y dos para el motor de mando circular, que rota la hoja alrededor de la tornamesa.

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La válvula de control de implementos (foto superior) tiene los siguientes componentes: •

Válvula de control del ripper (1)

•

•

Válvula de control mando circular (2)

•

•

Válvula de control de inclinación de las ruedas (4) Válvula de control de levante de la hoja (5)

Válvula de control del desplazamiento de la hoja (3)

La válvula de control de implementos (foto inferior) tiene los siguientes componentes: •

Válvula de alivio implementos (6)

•

•

Válvula de control de articulación (7)

•

•

Válvula de control mando circular (8)

•

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Válvula de control de inclinación de la hoja (9) Válvula de control de centrado (10) Válvula de control de levante de la hoja (11)

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VÁLVULA DE CONTROL DE IMPLEMENTOS Fijo

Las válvulas de control de implementos usan un pasaje de aceite común, que corre a lo largo del centro de la válvula. En la posición FIJA, el aceite está bloqueado en la válvula, por el carrete direccional, que tiene unas ranuras dosificadoras que se ajustan a los requerimientos de flujo de cada circuito. El carrete compensador evita que un solo circuito reciba el máximo de flujo cuando hay más circuitos actuando simultáneamente. El aceite que entra a la red de señales a través de las válvulas de lanzadera, fluye detrás del carrete compensador. La fuerza del resorte más el aceite de la red de señales hacen que los carretes compensadores de cada válvula de control activada dosifiquen el flujo disponible al circuito activado. Las válvulas de traba en la válvula de control de implementos impiden el deslizamiento de los cilindros, y permanecen cerradas hasta que el aceite a presión empuja al pistón dentro de la válvula de traba. Hay que recordar que las válvulas de traba están cerradas hasta que se acciona el implemento, por lo que las líneas siempre tendrán aceite atrapado en ellas. Este aceite puede estar presurizado, incluso si la máquina ha estado detenida por algún tiempo. Sea precavido a la hora de remover una línea de implementos o un cilindro. 155

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VÁLVULA DE CONTROL DE IMPLEMENTOS Levantar

El ECM de Implementos enviará una señal a un solenoide de implementos, como respuesta a una solicitud del operador. El solenoide energizado dirigirá aceite de pilotaje al lado derecho del carrete direccional, el que se moverá a la izquierda, en contra del resorte. El solenoide no energizado permitirá que el aceite, al otro lado del carrete, retorne al tanque. El aceite de suministro irá alrededor del carrete, a través de la válvula compensadora. Parte del aceite fluirá por en pasaje interno, forzando al pistón hacia fuera, hasta abrir la válvula de traba. Entonces, el aceite de la bomba pasará por el pasaje interno de la izquierda hacia el carrete direccional, que dosificará el aceite hacia otro pasaje interno. El aceite continuará a través de la válvula de traba, hacia los cilindros. El aceite que sale desde el otro lado del cilindro de implementos, pasará de vuelta a la válvula de control, por la válvula de traba derecha, al carrete direccional, y retorno a tanque. El aceite de suministro abrirá también la válvula check y entrará a la red de señales después de pasar por la válvula compensadora. El aceite de señal, más la fuerza del resorte, actuarán en el lado inferior del carrete compensador cuando haya múltiples circuitos activados. El aceite de señal también irá de vuelta a la válvula de control de la bomba, para producir más caudal. 156

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VÁLVULA DE CONTROL DE IMPLEMENTOS Flotante

El ECM de Implementos enviará una señal máxima al solenoide de implementos cuando el operador requiera el modo FLOTANTE. El solenoide energizado enviará aceite para pilotear el lado izquierdo del carrete direccional, moviéndolo totalmente hacia la derecha, venciendo la fuerza del resorte. El solenoide no energizado permite que el aceite del lado derecho del carrete vuelva al tanque. El aceite de suministro irá alrededor del carrete, a través de la válvula compensadora. Parte del aceite fluirá por en pasaje interno, forzando al pistón hacia fuera, hasta abrir la válvula de traba. La válvula de control del implemento envía una señal de carga sensada a la válvula de control de la bomba, para que entregue más flujo y satisfacer la demanda del sistema. El carrete direccional, desplazado totalmente a la derecha, bloquea el aceite de suministro hacia los cilindros de levante, a la vez que comunica los lados de la cabeza del pistón y el vástago, directo a tanque. Cuando la máquina se mueve, los cilindros de levante suben y bajan, siguiendo el contorno del terreno. Las válvulas check permiten que llegue aceite a los cilindros cuando la presión en ellos caiga por debajo que la presión del tanque.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante OPERACIÓN DEL SISTEMA HIDRÁULICO DE IMPLEMENTOS. Dos bombas proporcionan flujo al sistema de implementos, y una de ellas también alimenta al sistema de dirección. El aceite fluye desde la bomba de implementos al múltiple de control de dirección/implementos, y luego a las válvulas de implementos. Las funciones del múltiple de control son: •

•

Por medio de la válvula de alivio principal, limitar la presión máxima del sistema de implementos. La válvula de alivio principal enviará el aceite a tanque, en caso de que la presión sobrepase el ajuste de la válvula. Proporcionar aceite de presión reducida al circuito de pilotaje. El solenoide de corte del pilotaje y la válvula reductora de presión trabajan juntos para alimentar y cortar al circuito de pilotaje, a la vez que controlan la presión del mismo.

El aceite piloto sale del múltiple hacia el filtro de pilotaje. El filtro tiene una válvula de derivación y un interruptor de presión. La válvula de derivación permite que el aceite llegue al circuito cuando el filtro está obstruido. El aceite piloto que sale del filtro, fluye a través de un orificio a todos los solenoides en las válvulas de control de implementos. La bomba de dirección / implementos envía aceite a la válvula de prioridad, en el control de la dirección. La válvula de prioridad dirige aceite de suministro en primer lugar al circuito de dirección y, una vez que el circuito está cargado, al circuito de implementos. El aceite de suministro que sale de la válvula de control de la dirección se combina con el aceite de la bomba de implementos, y fluye a través del centro abierto de las válvulas de control de implementos. Una vez que el sistema de implementos y dirección está totalmente cargado, la bomba de dirección e implementos cambiará a baja presión stand by. El aceite de la bomba de dirección e implementos también fluye a la válvula de descarga de la dirección secundaria, la que se mueve hacia abajo, enviando todo el flujo de la bomba de dirección secundaria al tanque. Un sensor de presión ubicado encima de la bomba de dirección e implementos, envía una señal al ECM de Implementos, indicando la presión del circuito.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante El solenoide de inclinación de ruedas a la derecha se energizará cuando el operador requiera inclinarlas a la derecha. El solenoide de inclinación enviará aceite piloto al lado derecho del carrete direccional, el que se moverá a la izquierda y enviará aceite de suministro reducido a la válvula compensadora. El aceite moverá el compensador a la izquierda, en contra del resorte. El aceite de suministro fluirá a través del compensador y el carrete direccional, a través de la válvula de traba, hasta la cabeza del pistón del cilindro de inclinación de ruedas a la derecha, y al lado del vástago del cilindro de inclinación a la izquierda. Parte del aceite de suministro entrará en la red de señal, y fluirá a las válvulas compensadoras en cada válvula de control. La válvula compensadora, en la válvula de control de la inclinación de las ruedas, permanecerá desplazada a la izquierda, debido a que la presión de la señal más la fuerza del resorte, son menores que la presión de suministro. El aceite de señal también fluirá a través de una válvula lanzadera, entre el sistema de dirección e implementos, y de vuelta al compensador de presión en la bomba de dirección e implementos. El aceite de señal y la fuerza del resorte del compensador de presión ajustarán la bomba para satisfacer el requisito de flujo del circuito de inclinación de ruedas. La red de señal tiene una válvula de alivio que protege al sistema de las altas presiones.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante SISTEMA HIDRÁULICO Dos válvulas de control de implementos activadas

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante El operador puede activar múltiples válvulas de control de implementos simultáneamente. Si el operador activa los circuitos de inclinación de las ruedas y de mando circular al mismo tiempo, el solenoide se energizará y mandará aceite piloto a los carretes de dirección, los que se desplazarán en contra de la fuerza de sus resortes. El circuito de mayor presión controlará a la bomba y válvulas compensadoras. Para este ejemplo, la mayor presión está en el circuito de inclinación de las ruedas. El carrete direccional de la inclinación de las ruedas se moverá a la izquierda, ocasionando una caída de presión a través del carrete. El aceite que sale del compensador de inclinación de ruedas fluirá a la red de señal, y también pasará por el carrete direccional hacia el lado de la cabeza del pistón del cilindro de inclinación derecho, y hacia el lado del vástago del cilindro de inclinación izquierdo. Ya que el circuito de inclinación tiene una presión mayor, la señal de aceite mantendrá cerradas todas las otras válvulas check de las demás válvulas de control de los implementos. Además, la señal de aceite actuará en el lado izquierdo de todas las válvulas compensadoras de todas las demás válvulas de control de implementos. Al mismo tiempo, el carrete direccional del mando circular se habrá movido, y habrá caído la presión en el carrete. El aceite de suministro irá desde el compensador del mando circular e intentará mover las válvulas. El compensador del mando circular no se desplazará todo el recorrido, porque la señal de inclinación de la rueda, más la fuerza del resorte del compensador del mando circular se opondrán a la fuerza del aceite de suministro. El compensador del mando circular ahora dosificará o restringirá el aceite de suministro al motor del mando circular, el cual dará prioridad al circuito de inclinación de las ruedas. Las válvulas compensadoras siempre darán prioridad al circuito que tenga más carga.

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CONTROL DE FLOTACIÓN VARIABLE La Motoniveladora 24M puede venir equipada con un control variable de flotación anexo. La función flotación variable permite al operador variar la fuerza de carca vertical en ambos lados de la hoja. El interruptor de flotación variable (1) envía una señal de entrada al ECM de Implementos para activar la función. El ECM de Implementos envía un comando al ECM de Implementos 2 para que energice al solenoide de flotación variable. La perilla de flotación variable (2) se usa para ajustar la fuerza vertical del lado izquierdo de la hoja, y la perilla (3), para el ajuste de la hoja en el lado derecho.

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Los múltiples de válvula (flecha) controlan la fuerza vertical de la hoja en el lado izquierdo y derecho, y se ubican en el bastidor, en la parte trasera de los cilindros de levante de la hoja.

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El acumulador amortiguador (1) para el lado izquierdo de la hoja, está a la izquierda de la máquina, debajo de la máquina, y el acumulador amortiguador (2) del lado derecho de la hoja, está a la derecha de la máquina.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante SISTEMA HIDRÁULICO Flotación variable desactivada

Flotación variable activada

La figura muestra la flotación variable activada y desactivada. Cuando está desactivada, la función flotación opera normalmente. Cuando se activa la flotación variable, el operador puede variar la fuerza vertical de la hoja. El ECM de Implementos 2 envía una señal al solenoide que habilita la flotación variable, y al solenoide proporcional de fuerza vertical, en el múltiple de válvula. La corriente al solenoide proporcional estará determinada por la posición de la perilla de flotación variable de la cabina. La máxima fuerza vertical de la hoja es su propio peso, y el operador puede reducir la fuerza vertical girando la perilla de flotación. Cuando se reduce la fuerza vertical, el ECM de Implementos 2 aumenta la corriente al solenoide proporcional. Este aumento de corriente permite que se abra la válvula y fluya aceite desde el lado del extremo del vástago hacia el lado de la cabeza del pistón.

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SISTEMA DE FRENOS Y VENTILADOR La bomba de frenos y ventilador (1) está montada a la bomba de la transmisión (2) en el lado izquierdo de la máquina. La bomba de frenos y ventilador es de pistones de caudal variable, con una válvula compensadora de flujo y presión (3), y proporciona aceite a los sistemas de frenos y ventilador.

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La válvula de combinación para el sistema de frenos y ventilador está ubicada a la izquierda de la máquina, cerca de la unión de la articulación, y es la que asegura que el circuito de frenos tenga prioridad sobra el circuito del ventilador. El aceite desde la válvula de combinación fluye hacia los acumuladores de frenos y hacia el motor del ventilador. La válvula de prioridad (1) dirige la mayoría del aceite hacia el sistema de frenos, hasta que los cumuladores estén cargados completamente. Una vez que los acumuladores han sido cargados, todo el flujo de aceite es enviado al motor del ventilador. El solenoide de velocidad del ventilador (2) controla la cantidad de aceite de señal que viaja desde el circuito del ventilador a la bomba de frenos y ventilador. El ECM de Motor control al solenoide de velocidad del ventilador. La válvula cut-in (3) y cut-out (4) controlan las presiones de cut-in y cut-out del sistema de frenos. La toma de presión (5) se usa para revisar la presión en el sistema de frenos y ventilador. El ECM de Transmisión/Chasis usa al sensor de presión (6) para monitorear la presión de carga de los acumuladores. la válvula de alivio (7) limita la presión máxima del sistema de frenos y ventilador.

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Los acumuladores del freno de servicio (flechas) se ubican detrás de la cabina. Son cargados por la válvula de combinación, y guardan aceite a presión hasta que el operador pisa el pedal de freno de servicio, o activa el freno de estacionamiento. Los acumuladores, entonces, proporcionan el flujo necesario de aceite para aplicar el freno de servicio y los frenos de estacionamiento.

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La válvula de control del freno de servicio (flecha) está en el frente de la cabina, y dirige el flujo de aceite desde los acumuladores a los frenos de servicio.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante VÁLVULA DE FRENO DE SERVICIO No Activada

VÁLVULA DE FRENO DE SERVICIO – NO ACTIVADA La válvula de freno de servicio tiene dos lumbreras individuales de freno, y también tiene dos carretes individuales que controlan el flujo de aceite a las lumbreras individuales. La lumbrera superior es para el freno derecho, y la inferior es para el freno izquierdo. La presión en la lumbrera superior es 30 PSI mayor que en la lumbrera inferior. Además, la fuerza del resorte será proporcional al movimiento del vástago. La válvula de control de freno tiene una válvula check que previene los golpes de presión en la lumbrera del tanque, evitando que ingrese aceite a la cámara del vástago y el resorte, y actúe eventualmente en el vástago y los transfiera al pedal de freno. La válvula de control de freno también está equipada con unos espaciadores entre el retén de la bola y el resorte del vástago. Estos espaciadores se usan para ajustar la presión máxima que se dirige a los frenos de servicio. 172

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante VÁLVULA DE FRENO DE SERVICIO Activada

VÁLVULA DE FRENO DE SERVICIO – ACTIVADA Cuando el operador pisa el pedal de freno (no se muestra) se inicia la operación de la válvula del freno de servicio. El pedal toca al vástago, el que es cargado hacia abajo en contra de su resorte y el resortes de retorno. El resorte del vástago transmite la fuerza al retenedor, la bola, el carrete superior y el carrete inferior. La lumbrera del freno derecho estará bloqueada de la lumbrera superior al tanque, pero estará abierta al puerto de presión (desde el acumulador derecho). Además, el aceite de suministro fluye a través del orificio y el pasaje del carrete superior hasta la cámara entre ambos carretes. La presión en la parte inferior del carrete genera una fuerza hacia arriba, que empuja al carrete superior en contra del resorte del vástago. El carrete superior empuja hacia abajo al carrete inferior, comprimiendo al resorte. La lumbrera del freno izquierdo estará abierta a la línea de presión, que viene desde el acumulador izquierdo. El aceite fluye a través del orificio y el pasaje del carrete inferior hacia la cámara del resorte del carrete inferior. La presión en la cámara del 173

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante resorte empuja hacia arriba al carrete inferior, cargando al carrete superior contra el resorte del vástago. El carrete está ahora equilibrado. El aumento del movimiento hacia abajo del vástago aumentará la fuerza del resorte, lo que aumentará la presión en las lumbreras de freno hasta el máximo valor. Al disminuir el movimiento del vástago, disminuirá la fuerza del resorte, lo que reducirá la presión en las lumbreras de freno. La combinación de las fuerzas del resorte de retorno y la fuerza ascendente de los carretes superior e inferior, mueven ambos carretes hacia arriba. Cuando el pedal está totalmente suelto, las lumbreras están conectadas al tanque.

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Los frenos de servicio y estacionamiento están dentro de las cuatro estaciones de las ruedas (flecha) en la parte trasera de la motoniveladora. Los frenos de servicio son aplicados por el aceite de los acumuladores, y son enfriados por aceite, dentro del alojamiento tándem. Los frenos de estacionamiento son aplicados por resorte y liberados por presión.

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CONJUNTO DE RUEDA

Cada estación de rueda tiene los discos de frenos, que se usan en el servicio y parqueo. La cadena de mando gira al piñón, el que hace girar al cubo de la rueda, y a los platos del freno. Los discos están conectados al alojamiento del cubo de la rueda, que es fijo. Las ruedas de mando están conectadas al cubo de la rueda. Cuando se aplica el freno de servicio, la válvula de control del freno envía aceite al pistón del freno. El pistón de freno comprime a los platos y discos juntos, para disminuir o detener el movimiento del conjunto de la rueda. Cuando se libera el freno de servicio, el aceite retorna al tanque a través de la válvula del freno de servicio. La retracción del resorte mueve al pistón, y desaplica el freno. Cuando se aplica el freno de estacionamiento, el aceite fluye hacia el tanque por la válvula de freno de estacionamiento. La fuerza del resorte empuja al pistón del freno, que comprime a los platos y discos, bloqueando el movimiento de la rueda. 176

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COMPENSADORES DE FRENOS

La 24M tiene dos compensadores de freno. El compensador izquierdo (1) está al lado izquierdo de la máquina, y el compensador derecho (2), a la derecha de la máquina. Los compensadores de frenos, compensan el desgaste de los discos, permitiendo que una pequeña cantidad de aceite, a baja presión, quede entre el compensador y el pistón de freno. Los compensadores mantienen una pequeña presión sobre los pistones de frenos, en todo momento. La presión del aceite de enfriamiento de frenos mantiene una pequeña separación entre los discos de frenos. La toma de presión (3) que está en la parte superior de los compensadores, se usa para testear la presión del freno de servicio.

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COMPENSADORES DE FRENOS

FRENOS APLICADOS

FRENOS LIBERADOS

La figura muestra una vista de los compensadores cuando están LIBERADOS y APLICADOS. Cuando el freno está APLICADO, el aceite desde la válvula de control del freno de servicio entra al compensador, y los dos pistones grandes se mueven hacia fuera, enviando cada uno de ellos aceite a uno de los frenos de rueda. Los pistones grandes presurizan el aceite a los pistones del freno de servicio, APLICANDO los frenos. Normalmente, los frenos de servicio están COMPLETAMENTE APLICADOS antes de que el pistón grande en el compensador llegue al final de su carrera. Si los discos están gastados, el pistón de freno deberá desplazarse más para APLICAR COMPLETAMENTE los frenos. Cuando el pistón de freno se desplaza más, el pistón grande se mueve más hacia fuera, tocando la cubierta. La presión en el compensador aumenta, hasta que el pistón pequeño se desplaza y permite que el aceite de compensación desde la válvula de control del freno de servicio, fluya al pistón del freno de servicio. Cuando los frenos son LIBERADOS, los resortes del freno de servicio separan al pistón de freno de los platos y discos. El aceite desde el pistón de freno empuja el pistón grande del compensador hacia el centro. El aceite de compensación que fue usado para APLICAR los frenos, ahora es devuelto desde la válvula de control del freno de servicio. 178

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante El resorte detrás del pistón grande causa que parte de la presión de aceite se mantenga en el pistón de freno de servicio cuando los frenos son LIBERADOS. Esto tiene por finalidad una rápida aplicación de los frenos al menor movimiento de la válvula de control del freno de servicio. Se puede revisar la correcta operación de los compensadores de freno, sacando el tornillo de sangrado de los frenos de servicio, con el freno DESAPLICADO. Debería fluir una pequeña cantidad de aceite desde el orificio del tornillo de sangrado, lo que indica que el resorte detrás del pistón grande está manteniendo una ligera presión en el pistón de frenos de servicio.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante SISTEMA DE FRENOS Y VENTILADOR CUT-IN

OPERACIÓN DEL SISTEMA HIDRÁULICO DE FRENOS Y VENTILADOR La bomba de frenos y ventilador cargará al sistema de frenos y al sistema del ventilador cuando los acumuladores de frenos caigan bajo la presión de cut-in. La bomba de frenos y ventilador es angulada al máximo por un resorte interno. El aceite de suministro fluye desde la bomba a la válvula de combinación, y dentro de ella, a la válvula de prioridad, al solenoide del ventilador, a través de una válvula check y un orificio, y a la válvula cut-in. La válvula cut-in se moverá hacia arriba, permitiendo que el aceite de señal vaya a través de la válvula lanzadera, de vuelta a la válvula de control de la bomba. El aceite de señal, más la fuerza del resorte del 180

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante carrete compensador de flujo asegurará que la bomba permanecerá al máximo, hasta que los acumuladores de freno se carguen. El aceite de señal también mantiene cerrada a la válvula de prioridad. El aceite de suministro se dosificará a través de un orificio interno en la válvula de combinación, y fluirá alrededor de la válvula de prioridad. Esta dosificación del aceite provoca que el ventilador gire a mínimas revoluciones. El aceite de suministro que fluye a través de la válvula check y el orificio, va a la válvula resolver inversa, la cual mantiene igual presión en los acumuladores, mandando aceite al que está con la presión más baja. El solenoide de velocidad del ventilador será totalmente energizado, y permitirá que todo el aceite en el circuito de señal del fan sea enviado al tanque. La válvula de combinación también tiene una válvula de alivio que limita la presión del sistema de frenos, y un interruptor de presión, que monitorea la presión de carga de acumuladores.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante SISTEMA DE FRENOS Y VENTILADOR VÁLVULA CUT-OUT ABIERTA

La válvula cut-out se abrirá cuando los acumuladores alcancen la presión de cut-out. La válvula cut-out abrirá el lado inferior de la válvula cut-in al tanque, lo que permitirá al circuito de los acumuladores totalmente cargado forzar a la válvula cut-in hacia abajo, en contra del resorte.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante SISTEMA DE FRENOS Y VENTILADOR CUT-OUT/VENTILADOR M N. VELOC.

La válvula cut-in abrirá el lado inferior del resorte de la cámara de la válvula cut-in al tanque cuando sea desplazada hacia abajo. Esto permite que la válvula cut-out se cierre, sin embargo, la válvula cut-in permanecerá en la posición abajo, hasta que la fuerza del resorte del lado inferior sea mayor que la fuerza del aceite en el circuito del acumulador.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante SISTEMA DE FRENOS Y VENTILADOR CUT-OUT/VENTILADOR M X VELOC.

El sistema del ventilador tendrá prioridad una vez que se haya cargado completamente el circuito de frenos. Si la máquina necesita de máximo enfriamiento, el ECM de Motor reducirá la señal del solenoide de velocidad del ventilador. El resorte en el lado izquierdo moverá al solenoide a la derecha, aumentando la señal a la bomba. La válvula de control de flujo de la bomba, más la señal desde el solenoide de velocidad del ventilador, desplazarán a la válvula de control de flujo hacia la izquierda, drenando al tanque el aceite del actuador de la bomba, y el resorte interno angulará el plato al máximo flujo. La válvula de prioridad se abrirá, y el mayor caudal de aceite aumentará la velocidad del ventilador. El sensor de temperatura envía una señal al ECM de Motor, que monitorea al ventilador. 184

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante SISTEMA DE FRENOS Y VENTILADOR

FRENOS SERVICIO APLICADOS FRENOS ESTACIONAMIENTO LIBERADOS

Los acumuladores mantienen aceite a presión hasta que el operador está listo para aplicar el freno de servicio. La válvula de control del freno se desplaza hacia abajo cuando el operador pisa el pedal de frenos. La válvula de control enviará el aceite a presión desde los acumuladores a los frenos de servicio, lo que disminuirá la velocidad de la máquina.

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SISTEMA DE FRENO DE ESTACIONAMIENTO El freno de estacionamiento es aplicado por resortes y liberado por presión. La válvula de control del freno de estacionamiento (1) se ubica debajo de la parte trasera de la cabina, y controla el aceite desde los acumuladores de frenos, para aplicar y liberar el freno de estacionamiento. La válvula de alivio (2) limita la presión en el circuito. El ECM de Transmisión/Chasis, a través del interruptor de presión (3), monitorea la presión del freno de estacionamiento.

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante SISTEMA DE FRENOS Y VENTILADOR

FRENOS SERVICIO LIBERADOS FRENOS ESTACIONAMIENTO LIBERADOS

La figura muestra el circuito de frenos de estacionamiento LIBERADO. El solenoide del freno de estacionamiento se energiza cuando el operador desconecta el interruptor, y dirige el aceite desde los acumuladores de freno hasta el freno de estacionamiento, en el alojamiento de las ruedas. El aceite comprime al resorte del freno, liberando el freno de estacionamiento. El bastón debe estar alineado con las ruedas, para liberar al freno de estacionamiento. Si las ruedas no están alineadas con el bastón, cuando se intente liberar el freno de estacionamiento, se activará una Alarma de Nivel 2. 187

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Finning Capacitación Ltda. Manual del Estudiante Cuando el interruptor del freno de estacionamiento está conectado, el solenoide se desenergiza, y envía el aceite del freno directo al tanque, aplicando los frenos. NOTA: Se puede mover la máquina sin liberar el freno de estacionamiento. El bastón y las ruedas deben estar alineados antes de seleccionar una marcha. Si se selecciona una marcha con el freno de estacionamiento aplicado, se activará una Alarma de Nivel 3

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SISTEMA DE RETRACCIÓN FRENO DE PARQUEO

El sistema de retracción del freno de estacionamiento se puede usar para liberar el freno de estacionamiento en caso de que la bomba de frenos / ventilador falle , o el motor se detenga. Cuando el interruptor de retracción (1) se activa, se energiza el relay de retracción del freno (2), que está ubicado al lado izquierdo del motor. El relay transfiere la energía al motor eléctrico de retracción (3). El motor mueve a la bomba (4), que proporciona aceite a la válvula de control del freno de estacionamiento. Con el interruptor del freno de estacionamiento activado, y la válvula de control con aceite, se puede desaplicar el freno. El interruptor de retracción del freno de estacionamiento también envía una señal al ECM de Transmisión/Chasis indicando que se activó el sistema de retracción.

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La figura muestra el circuito del freno de estacionamiento DESAPLICADO, usando la bomba de retracción del freno. Cuando el interruptor de retracción del freno de estacionamiento se activa desde la cabina, la bomba de retracción del freno envía aceite a los acumuladores de frenos. Cuando el operador desconecta el interruptor del freno de estacionamiento, se energiza el solenoide del freno de estacionamiento, y el aceite de la bomba de retracción se dirige desde los acumuladores a los frenos de estacionamiento en las ruedas. El aceite comprime los resortes de freno, liberando el freno de estacionamiento.

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SISTEMA DEL VENTILADOR El motor del ventilador (flecha) se ubica detrás de la máquina. El motor es de engranajes, con una válvula de compensación que lo protege de la cavitación cuando la máquina se detiene.

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El enfriador de aceite (1) está montado entre el radiador y la parte delantera del motor. El enfriador refrigera el aceite antes de que retorne al tanque. El circuito de aceite hidráulico tiene un sensor de temperatura (2) que monitorea la temperatura del aceite antes de que entre al enfriador. El sensor envía una señal de entrada al ECM de Implementos, y el ECM de Implementos le envía una lectura de la temperatura al ECM de Motor. El ECM de Motor usa esa información para controlar al solenoide de velocidad del ventilador. 192

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