Secador de Aire Electrónico
FM 8x4
Prefacio Esta guía de estudios es un material para el entrenamiento de técnicos referente al Secador de Aire Electrónico, Compresor de Aire y Válvula Protectora de Cuatro Circuitos utilizados en los vehículos FM 8x4. El objetivo básico de esta guía es mostrar las características y el principio de funcionamiento de estos componentes que difieren de los demás vehículos de la Línea H. Este material es solamente conceptual y didáctico, por lo tanto no podrá ser empleado para reemplazar las Informaciones de Servicio del Impact y VCADS-PRO, que contienen datos técnicos más completos y son periódicamente actualizados. Solicitamos prestar prestar atención, atención, pues el contenido contenido de esta esta guía puede estar sujeto modificaciones sin aviso previo.
Junio/2006
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a
Índice 1.
Secador de d e Aire Electrónico.......... Elect rónico.............................. ........................................ ........................................ ....................................... ................... 4
2.
Elemento Calefactor................... Calefactor ....................................... ........................................ ........................................ ........................................ ........................ 5
3.
Esquema Eléctrico del Secador de Aire ...................................... .......................................................... ................................ ............ 6
4.
Esquema Neumático del Secador de Aire ...................................... .......................................................... ............................. ......... 7
5.
Sensor de Presión Pr esión del Sistema..... Siste ma......................... ........................................ ........................................ ....................................... ................... 8
6.
Esquema Eléctrico / Sensor de Presión ...................................... .......................................................... ................................ ............ 9
7.
Válvula de Seguridad ........................................ ............................................................ ........................................ ..................................... ................. 10
8.
Compresor de Aire ......................................... ............................................................. ........................................ ........................................ .................... 11
9.
Función de Reducción de Potencia - PR...................................................... PR................................................................... ............. 12
10.
Secador de Aire, Gerenciamiento Electrónico.............................................. Electrónico........................................................... ............. 13
11.
Control del Compresor ...................................... .......................................................... ........................................ ..................................... ................. 15
12.
Verificaciones de Servicio ........................................ ............................................................ ........................................ .............................. .......... 16
13.
Fuga de Aire, Verificación / Aviso.................. Aviso ...................................... ........................................ ........................................ .................... 17
14.
Gerenciamiento de los Códigos de Fallas ...................................... .......................................................... ........................... ....... 17
15.
VCADS-PRO VCADS-PRO ........................................ ............................................................ ........................................ ........................................ .............................. .......... 18
16.
Válvula Protectora de Cuatro Vías.................... Vías ........................................ ........................................ ..................................... ................. 20
17.
Válvula Protectora Protectora de Cuatro Cuatro Vías, Conexiones ...................................... ....................................................... ................. 21
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1. Secador de Aire Electrónico
A C E G I
Compresor de Aire Secador de Aire Sistema de Aire del Vehículo Válvula Solenoide de Alivio Señal Control Eléctrico de Regeneración
B D F H K
Serpentina de Enfriamiento Unidad de Control del Vehículo (VECU) Válvula Válvul a Solenoide de Regeneración Señal Control Eléctrico del Compresor Enlace de Datos
El nuevo secador de aire electrónico (variante AIRDRY-E) AIRDRY-E ) funciona de acuerdo con los mismos principios que el controlado neumáticamente a través de la válvula reguladora. La diferencia es que el nuevo secador de aire lo controla electrónicamente la ECU del vehículo (VECU) que envía señales para activar y desactivar las válvulas solenoides de alivio y regeneración (G y F). El tanque de regeneración también ha sido eliminado. El gerenciamiento del compresor y del secador de aire pueden ser optimizados a través de las informaciones suministradas por el sistema electrónico del vehículo, de tal forma que se pueda garantizar el secado del aire y reducir el consumo de combustible. El compresor viene ahora equipado con válvula de alivio en el cabezal que recibe una señal neumática del secador de aire.
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2. Elemento Calefactor
L
Alimentación de Tensión para el Elemento Calefactor
M
Elemento Calefactor Controlado Termostato en la Válvula de Alivio
por
Para algunos mercados el secador de aire se puede equipar con el elemento calefactor para evitar el congelamiento del agua condensada en la carcasa del secador. La variación de calor necesaria la controla un termostato en la válvula de alivio.
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3. Esquema Eléctrico del Secador de Aire
A80 F24 Y51A R18
Secador de aire Fusible Fusibl e 24 Válvula Solenoide de Regeneración Elemento Calefactor
A17 F10 Y51B
Unidad de Control del Vehículo (VECU) Fusible Fusibl e 10 Válvula Solenoide de Alivio
Las válvulas solenoides de alivio y regeneración del secador reciben una alimentación positiva de la línea DR de la llave de arranque y son controladas por señales negativas de los pernos PB4 y PB1 de la Unidad de Control del Vehículo.
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4. Esquema Neumático del Secador de Aire
Y51A 1 3 4 21
Válvula Solenoide de Regeneración Entrada de Aire Salida de la Válvula Válvul a de Descarga Descarg a Comando para el Compresor (PR) Salida de Aire para Sistema de Freno
Y51B 12 B1 B3 B4
Válvula Solenoide de Alivio No usada Señal Eléctrica Solenoide de Regeneración Señal Eléctrica Solenoide de Alivio Alimentación Positiva de las Electroválvulas (Solenoides)
Cuando se energiza la electroválvula solenoide (Y51B) se envía una señal neumática para el compresor por la salida (4) para que entre en la condición de alivio (Función PR), y al mismo tiempo la válvula de descarga recibe una señal neumática para abrir la descarga (3). A continuación el solenoide (Y51A) es energizado y se comienza el proceso de regeneración del filtro del secador, parte del aire que salió por la conexión (21) regresa para el secador, pasa por el filtro secador en sentido contrario y es descargado por la salida (3) por l o que elimina las impurezas y la humedad del filtro secador.
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5. Sensor de Presión del Sistema
El Sensor de Presión B06, que está ubicado atrás del tablero de instrumentos, un poco más arriba del pedal del acelerador, monitorea la presión del sistema de freno. Cuando haya una falla en este sensor, el sistema (VECU) no tiene cómo saber la presión que hay en los tanques de aire comprimido, en este caso el compresor continuará cargando hasta que la válvula válvula de seguridad seguridad (ver pág. 10) se abra y descargue la presión. Se oye entonces un sonido alto de descarga de aire que señala alguna anomalía en el sistema.
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6. Esquema Eléctrico / Sensor de Presión
El sensor de presión B06 está conectado a la Unidad de Control del Vehículo (VECU) a través de los pernos: •
PB26: Envía alimentación positiva (5 voltios) al perno 1 del sensor.
•
PB23: Envía masa para el perno 4 del sensor.
•
PB9: Recibe señal del perno 2 del sensor que varía de acuerdo con la presión de aire en el sistema.
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7. Válvula de Seguridad Seguridad
1 A B C
Válvula de Seguridad Salida de Aire para Alimentar el Sistema del Vehículo Entrada de Aire Comprimido suministrado por el Compresor de Aire Salida de la Señal Neumática para las Válvulas de Alivio del Compresor de Aire
Si por algún motivo el secador de aire se queda sin alimentación o el sensor de presión (B06) deja de informar la presión, el secador deja de funcionar y el elemento (filtro secador) quedará humedecido, aunque el compresor continúe cargando el sistema, en esta condición las válvulas solenoides dejan de funcionar y el alivio se hará a través de la válvula de seguridad (1) para evitar sobrecarga del sistema de aire. El compresor de aire también permanecerá sobrecargado porque no recibe la señal de alivio, además de pasar humedad hacia las válvulas de freno. Siempre que haya una descarga de aire por la válvula de seguridad es señal de que existe alguna anormalidad anormalidad en el sistema. sistema. No todos los modos de fallas enviarán un mensaje para la computadora de a bordo.
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8. Compresor Compresor de Aire
Características: Variante: 2COMP1080 N° de cilindros: 2 Capacidad: 800 dm³/min, presión de 800 kPa (8 bar) y revoluciones del motor a 1500 rpm. Función PR: Función de economía de energía Power Reduction (PR).
Una nueva función de economía de energía Power Reduction (PR) ha sido puesta en este compresor. Se trata de una función en la que el compresor para de comprimir aire para el sistema cuando se alcanza la presión de trabajo. Una pequeña cantidad de aire sale entonces por el silenciador de ruido del secador de aire cuando el compresor trabaja en vacío. La señal (PR) para el compresor viene de la válvula solenoide de alivio (Y51B)
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9. Función de Reducción de Potencia - PR
A B
Posición abierta, el compresor no carga Posición cerrada, el compresor carga. Cuando la presión del sistema alcanza el valor de trabajo, el compresor recibe una señal
neumática del secador de aire para que las válvulas de alivio se muevan de la posición (B) hacia la posición (A) para activar la función (PR) en el cabezal del compresor, lo que significa que el aire es bombeado de un lado para el otro entre los dos cilindros, en vez de ser enviado para el sistema de aire comprimido. Una pequeña parte de la cantidad de aire del compresor sale a través de la válvula de descarga del secador de aire y por el silenciador de ruido, cuando el compresor trabaja en vacío. Cuando la presión en el sistema baja, el secador corta la señal (PR) para el compresor, regresa a las válvulas para la posición (A) y el compresor vuelve a comprimir aire para el sistema.
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10. 10 . Secador de Aire, Gerenciamiento Electrónico La Unidad de Comando del Vehículo (VECU) controla la regeneración del secador de aire y garantiza que el aire suministrado para el sistema de aire comprimido del vehículo esté seco, incluso después de largos períodos de carga. La presión de trabajo del sistema de frenos, que antes era controlada por el regulador de presión del secador de aire, es ahora controlada por la (VECU), la presión de trabajo la determina la variante ASCOP85 (presión (presión de 8,5 bar). Este control electrónico no permite hacer modificaciones en la presión de trabajo. La estrategia de control está basada en el sistema de monitoreo del volumen de aire bombeado (intervalo de carga) y de la regeneración (flujo de retorno del sistema) dependiente de ese volumen. No hay más un tanque de regeneración separado. Si un ciclo de regeneración regeneraci ón es insuficiente para realizar una regeneración completa, el sistema memoriza eso (incluso después que el motor sea apagado) y continúa en la próxima condición adecuada, hasta alcanzar la regeneración completa. Si el tiempo de carga es muy largo, de tal forma que haya riesgo de que que aire húmedo pase a través del secador de aire, el procedimiento de carga será interrumpido y se realizará una regeneración forzada. Cuando eso ocurra, se presentará un símbolo en la pantalla (display) para avisarle el hecho al conductor (ver página 15). Si de cualquier forma la carga continúa, habrá varias paradas de carga asociadas con la regeneración, lo que significa que no se suministrará nada de aire al sistema antes de que termine la carga y se pueda realizar una regeneración normal. No obstante, la presión de aire será siempre suficiente para el rendimiento máximo de frenado. Abajo de la presión de 8,5 bar, la carga será la primera prioridad. Arriba de la presión de 8,5 bar, la regeneración será la primera prioridad, sin embargo con consumo elevado, la regeneración será aminorada. En la práctica, eso puede significar que la presión de aire puede estar temporalmente un poco abajo de 8,5 bar, siempre que demore pocos segundos para completar una regeneración en marcha. Para perfeccionar la función de secado, la memoria para la condición de volumen de aire húmedo aumenta cada vez que se apaga el motor (llave de arranque en la posición desconectada), lo que aumenta la regeneración sin necesidad de que el compresor bombee el aire. Con cambios repetitivos de la llave de arranque entre las posiciones de conducción y de parada (como durante la programación de una ECU), la memoria para la condición de volumen de aire húmedo puede hacerse tan elevada que la próxima vez que el motor sea prendido se realizará una regeneración forzada. Por ello, evite cambios innecesarios de la llave de arranque.
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Durante la carga de software para varias unidades de control es mejor actualizar la unidad de control del vehículo por último. La llave de arranque se puede alternar normalmente entre 10 a 15 veces sin ocasionar ningún problema. El volumen de carga permitido antes de una regeneración forzada depende de la velocidad del vehículo. Eso significa que cuando el vehículo permanece parado, se recibe un gran volumen para minimizar la interrupción (atrasos) durante la ejecución de la carga. Se permite también una baja presión en el sistema para generar más aire de regeneración antes de que el compresor sea accionado.
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11. 11 . Control del Compresor
La función controla el accionamiento y los períodos de alivio del compresor, mientras, al mismo tiempo, reduce el consumo de combustible permitiendo que los períodos de carga del compresor ocurran preferentemente durante las bajadas o en la desaceleración. En consecuencia de ello, se aumenta la vida útil del compresor ya que la presión media en el sistema es baja. Con el vehículo a una velocidad por debajo de 30 km/h, se permite una presión total del sistema, para garantizar que los depósitos de aire sean completamente abastecidos antes de que el vehículo entre en un patio de carga y descarga. En velocidades arriba de 30 km/h, se aplica una presión reducida del sistema, excepto en bajadas o frenadas (sin inyección de combustible) cuando es permitida la presión total de sistema, es decir, el sistema puede ser abastecido cuando la carga no necesite de ninguna energía del motor. Para mejorar las características de arranque del motor, el compresor se descarga durante el arranque, y asume que la presión del sistema está arriba de 7 bar. Para evitar congelamiento u obstrucción del secador de aire mientras el motor esté apagado, se realiza una descarga temporaria (limpieza por soplo del secador de aire) cuando se apaga el motor. La descarga se realiza solamente si la presión del sistema está arriba de 7 bar.
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12. 12 . Inspecciones de Servicio
Esta función ayuda al personal de la asistencia técnica y al propietario del vehículo en el planeamiento de servicio y en el cambio del componente y por eso, a reducir los costos. En muchos vehículos actuales, el secador se reemplaza muchas veces u ocasionalmente lo que resulta en altos costos y baja funcionalidad. En los secadores de aire controlados electrónicamente, se presenta un símbolo en la pantalla (figura anterior) y se enciende una luz amarilla de advertencia en el cambio del elemento secador. A través del VCADS PRO: es posible leer el kilometraje restante calculado antes de la próxima sustitución del elemento secador. Es posible, además, leer el volumen total de aire bombeado del compresor, lo que ayuda a determinar cuándo se debe realizar una inspección del compresor. El volumen de aire de carga se calcula a partir del tiempo de carga, presión del sistema y velocidad rotacional. La calibración se tiene que hacer después del cambio del elemento secador o del compresor (llevar a cero el tiempo de funcionamiento). También es posible modificar la frecuencia de regeneración para adecuar al tipo de situación de conducción del vehículo. Todas las calibraciones y modificaciones de parámetros son realizadas con el VCADS PRO. Los clientes que no deseen realizar la calibración en el cambio del elemento secador pueden, utilizando el VCADS PRO, desactivar esta función. Eso, mientras tanto, excluye la posibilidad de la lectura del kilometraje que resta para la próxima sustitución sustitución del elemento secador.
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13. 13 . Fuga de Aire, Inspección / Aviso
La finalidad de esta función es informar al conductor que el compresor está cargando de forma anormal, lo que generalmente indica una fuga de aire, a través de un símbolo (figura de arriba) y una luz en la pantalla. Se suministran dos niveles de aviso. Una luz de información blanca señala aumento en el consumo de combustible. Una luz de advertencia amarilla sumado al símbolo señalan un riesgo de aumento del desgaste del compresor y del secador de aire, lo que puede ocasionar paradas no planificadas si no se repara la falla. Las inspecciones se realizan solamente durante la conducción arriba de 50 km/h.
14. 14 . Gerenciamiento de los Códigos de Fallas Esta función administra la presentación de la información de fallas. Se presentan tanto las fallas directas de hardware como las fallas detectadas por las funciones lógicas del software. Para las fallas relatadas, se presenta un símbolo y se enciende una luz de advertencia. La presentación de la falla (en la unidad de control del vehículo) sigue la estructura anterior de tratamiento de los códigos de falla. Los códigos de falla se describen en la Información de Servicio Unidad de Control del Vehículo, códigos de falla.
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15. VCADS-PRO Con el VCADS PRO es posible hacer la modificación de 3 parámetros relativos al secador de aire, y ellos son: ID CUA
Nombre Activar alerta señalando el fin del filtro secador
CUB
Porcentaje de aire del secador de aire para secar el filtro secador
CUC
Activación de un cartucho de secado extra para el secador
Descripción Activar esta función si se quiere que el secador de aire envíe una señal cuando el filtro secador esté totalmente gastado. Porcentaje del aire comprimido a ser enviado de vuelta al filtro secador para secarlo. Al ser conectado, se agrega un volumen extra de aire usado para secar el filtro para garantizar que el filtro secador quede completamente seco. (20 litros cada vez que es conectado)
Límite
Unidad Unida d
10-20
%
0-250
L
IMPORTANTE: Al modificar los parámetros CUB y CUC, se puede comprometer la vida útil del filtro secador s ecador y del d el compresor compr esor de aire, bien como comprometer el proceso de secado del aire permitiendo el pasaje de agua para el sistema neumático.
Tests disponibles en el VCADS-PRO para el secador de aire electrónico: 56.185-3 Reiniciar regulación del secador de aire, calibración. 56.186-3 Válvulas solenoides del secador de aire, tests. •
•
Datos que se pueden obtener con el VCADS-PRO: •
•
•
Depósito del desecante, cantidad consumida: La finalidad de este test es determinar la cantidad del filtro del secador que ha sido teóricamente consumida. (0% Filtro nuevo instalado / 100% Filtro con vida útil vencida) Soporte del desecante, vida útil restante: La finalidad de este test es evaluar la distancia que el vehículo puede recorrer antes de que sea necesario cambiar el filtro secador. Ésta es sólo una evaluación basada en el estilo de conducir anterior y en el hecho de que el estilo va a ser mantenido. El test está basado en la cantidad del filtro consumido y en el consumo medio de combustible del vehículo por kilómetro. Compresor, grado de acople: El grado de acople describe la relación entre el tiempo de funcionamiento del compresor y del motor. Un grado de acople alto significa que el compresor está funcionando intensamente, lo que puede ser debido a una fuga de aire o al uso especial del vehículo (accesorios/ implementos que utilizan aire comprimido) lo que aumenta el consumo de combustible y el desgaste del compresor y secador.
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Anotaciones: ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... 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16. 16 . Válvula Protectora de Cuatro Vías
La nueva válvula tiene una construcción que permite el drenaje del circuito del freno de estacionamiento cuando la presión en el circuito del freno trasero sea muy baja. La ventaja de este cambio es que eso garantiza que no existe el riesgo de que el conductor salga con el camión sin que haya presión suficiente en los tanques del sistema de freno trasero. La presión de abertura en el nuevo circuito de estacionamiento de la válvula (salida 23) ha sido modificada para 6,9-7,2 bar.
Anotaciones: ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ .......
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17. 17 . Válv Válv ula Protectora de Cuatro Vías, Conexiones
P1
Entrada
P21 Salida Circuito de Freno Delantero P22 Salida Circuito de Freno Trasero P23 Salida Circuito de Freno de Estacionamiento P24 Equipamientos Equipamien tos Extras La válvula (A) hace la nueva función de descargar la presión del circuito del freno de estacionamiento para el circuito del freno trasero, cuando la presión del circuito trasero sea menor que la del estacionamiento.
Anotaciones: ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ ....... ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ........................................ ......................................... ............................ .......
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