Sistema de Direccion Hidraulica 950G

Lección 2: Sistema de Dirección Command Control Cargador de Ruedas 950G ¥ Sistema electrohidrá electrohidráuli ulico co del implemento ¥ Sistema Sistema de dirección dirección Comm and Control

Introducción El sistema de dirección Command Control usa una válvula piloto de dirección, en cambio de una Unidad de Dosificación Manual (HMU) usada en el sistema de dirección convencional. Cuando una máquina está equipada con un sistema de dirección Command Control, la velocidad de giro de la máquina es directamente proporcional a la posición de la válvula piloto de dirección. Cuando una máquina está equipada con un sistema de dirección convencional, la velocidad de giro de la máquina es directamente Objetivos Al terminar esta lección, el estudiante estará en capacidad de: 1. Identificar Identificar los componen componentes tes del del sistema sistema de direcci dirección ón Command Command Control del Cargador de Ruedas 950G. 2. Indicar Indicar las funciones funciones de los component componentes es y trazar trazar el flujo flujo de aceit aceitee a través del diagrama del sistema de dirección Command Control del Cargador de Ruedas 950G en todas las posiciones (fija, dirección a la derecha, etc.). 3. Realizar Realizar los procedimi procedimientos entos de pruebas pruebas y ajuste ajustes, s, como como se indica indica en el Módulo de Pruebas y Ajustes del sistema de dirección Command Control de los Cargadores de Ruedas 950G/962G (SENR2644).

o d n a m o C l o r t n o C e d n ó i c c e r i D e d a m e t s i S : 2 n ó i c c e L

Unidad 2 Lección 2

2-2-2

Sistemas Hidráulicos de la Máquina

Fig. 2.2.1

En esta presentación se estudiarán la ubicación de los componentes, la operación y los procedimientos de pruebas y ajustes del sistema de dirección Command Control de los Cargadores de Ruedas 950G/962G. Para la explicación, se usarán los diagramas de símbolos gráficos y de vistas seccionales. Los sistemas se explicarán trazando el flujo de aceite desde el tanque, a través del sistema y de regreso al tanque.

Unidad 2 Lección 2

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C O M P O N E N T E S D E L S I S TE TE M A D E D IR E C C I O N TANQUE HIDRAULICO VALVULA DE CONTROL DE LA DIRECCION

EJE DE LA DIRECCION SISTEMA PILOTO S I S T E M A P R I N C I PA PA L VALVULAS NEUTRALIZADORAS

BOMBA DE LA DIRECCION

VALVU VALVU LA PILOTO

BOMBA DEL PILOTO/FRENOS

CILINDRO DE LA DIRECCION

MOTOR Y BOMBA DE LA DIRECCION SECUNDARIA

SISTEMA SECUNDARIO COMUN PARA TODOS LOS SISTEMAS

V A LV LV U L A D E L A DIRECCION SECUNDARIA

Fig. 2.2.2

COMPONENTES DEL SISTEMA DE LA DIRECCION La figura 2.2.2 muestra los componentes del sistema hidráulico de dirección de los Cargadores de Ruedas 950G y 962G. El tanque hidráulico es común para todos los sistemas hidráulicos de la máquina. Los códigos de colores para los componentes del sistema hidráulico de dirección son: Naranja

- Sistema piloto

Marrón

- Sistema de dirección principal

Verde

- Común a todos los sistemas

Violeta

- Sistema de dirección secundaria

Unidad 2 Lección 2

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3 4

2 5

1

Fig. 2.2.3

Componentes del sistema principal El tanque hidráulico (1) se encuentra en el lado derecho de la máquina. Una mirilla (2) indica el nivel del aceite del tanque. El tanque tiene una válvula de descarga (3) que lo protege de la presión excesiva y/o vacío, y una válvula de drenaje ecológica (no se muestra) para el cambio de aceite. El filtro de aceite hidráulico (4) se encuentra encima del tanque. El filtro de aceite está en la tubería de retorno del sistema de mando del ventilador. En la figura también se muestra la tapa de llenado (5).

Unidad 2 Lección 2

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1

2 6

6

3

5

4

Fig. 2.2.4

La bomba del sistema de dirección (1) de los Cargadores de Ruedas 950G/962G está montada en el grupo de bombas debajo del compartimiento del operador, al lado derecho de la máquina. La bomba de pistones de caudal variable regula los requerimientos de presión y flujo del sistema a través de la tubería de señal (2) conectada a la válvula compensadora. La válvula compensadora de la bomba (3) controla el flujo de la bomba y limita la presión máxima del sistema. La bomba del sistema de dirección toma el aceite del tanque hidráulico a través del tubo de succión y envía el flujo a través de la tubería de suministro (4) a la válvula de control de dirección. El aceite de drenaje de la caja retorna al tanque a través de la tubería de drenaje de la caja (5).

NOTA DEL INSTRUCTOR: Los códigos de colores usados para el aceite hidráulico en esta presentación son: Rojo

- Presión del sistema o presión alta

Rojo Ro jo con con ban banda dass blan blanca cass

- Pres Presió ión n redu reduci cida da

Naranja

- Presión piloto

Azul

- Aceite bloqueado

Verde

- Aceite del tanque o de retorno

Unidad 2 Lección 2

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OPERACION DE LA BOMBA Y DEL CARRETE COMPE NSADOR MOTOR DESCONECTADO CONDUCTO DE PRESION DE SEÑAL

SALIDA DE LA BOMBA ACCIONADOR GRANDE

HORQUILLA DE SOPORTE PLACA BASCULANTE

EJE DE MANDO CARRETE COMPENSADOR DE FLUJO (MARGEN)

CARRETE COMPENSADOR DE PRESION (CORTE)

ACCIONADOR PEQUEÑO Y RESORTE DESCENTRADO CONJUNTO DE PISTON Y TAMBOR

Fig. 2.2.5

Bomba y válvula compensadoras En la figura 2.2.5 se muestra un corte de la bomba de dirección y del grupo de válvula compensadora. La bomba tiene dos pistones de control que trabajan juntos para ajustar continuamente el ángulo de la placa basculante. El pistón accionador pequeño, ayudado por el resorte accionador pequeño, se usa para aumentar el caudal de la bomba. El pistón accionador grande se usa para reducir el caudal de la bomba. El grupo de válvula compensadora consta de un carrete compensador de flujo (de margen) y un carrete compensador de presión (de corte). El grupo de válvulas mantiene el flujo y la presión de la bomba en el nivel necesario para suplir la demanda del sistema de dirección. El resorte de margen mantiene la presión de suministro de la bomba en 2.400 ± 100 kPa (350 ± 15 lb/pulg 2) por encima de la presión de señal. El resorte de corte limita la presión del sistema a 20.000 ± 350 kPa (2.900 ± 50 lb/pulg 2). Cuando el motor está DESCONECTADO, el resorte accionador pequeño mueve la placa basculante al ángulo máximo.

Unidad 2 Lección 2

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OPERACION DE LA BOMBA Y DEL CARRETE COMPENS ADOR ESPERA DE BAJA PRESION CONDUCTO DE PRESION DE SEÑAL






Fig. 2.2.6 La figura 2.2.6 muestra la bomba hidráulica en la modalidad de ESPERA DE BAJA DE PRESION. Cuando la máquina se pone en funcionamiento, el resorte accionador pequeño sostiene la placa basculante en el ángulo máximo. Cuando la válvula de control de dirección está en la posición FIJA, el flujo de la bomba se bloquea en la válvula de control de dirección y no hay presión de señal. A medida que la bomba produce el flujo, la presión del sistema comienza a aumentar. Esta presión actúa en el extremo inferior del carrete compensador de flujo (de margen) y del carrete compensador de presión (de corte). El carrete de margen se mueve hacia arriba contra la fuerza del resorte inferior y permite que el aceite del sistema fluya al pistón accionador grande. La presión de aceite dentro del pistón accionador grande sobrepasa la fuerza combinada del resorte accionador pequeño y de la presión del sistema dentro del pistón accionador pequeño. El pistón accionador grande mueve la placa basculante a la posición de ESPERA DE BAJA DE PRESION. Sin demanda de flujo, la bomba permanece en ESPERA DE BAJA DE PRESION. En esta condición, la bomba produce el suficiente flujo para compensar escapes internos y mantiene la presión suficiente para asegurar una respuesta instantánea cuando se aplican los frenos, o se activa un implemento o la dirección.

NOTA: Dependiendo del ajuste del carrete de margen y del escape de la bomba, la presión de margen y la ESPERA DE BAJA DE PRESION pueden ser iguales. Sin embargo, la presión de margen nunca puede ser más alta que la ESPERA DE BAJA DE PRESION.

Unidad 2 Lección 2

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OPERACION DE LA BOMBA Y DEL CARRETE COMPENSAD OR AUMENTO DE CAUDAL DE LA BOMBA CONDUCTO DE PRESION SALIDA DE LA BOMBA DE SEÑAL PRESION REDUCIDA

ACCIONADOR GRANDE





Fig. 2.2.7 La figura 2.2.7 muestra la bomba y los controles de la bomba durante el AUMENTO DE CAUDAL. Cuando el operador gira el volante de dirección, el aceite piloto mueve el carrete de la válvula de control de dirección. El carrete de la válvula de control de dirección abre un conducto a los cilindros de dirección y a la válvula de lanzadera en la válvula de control. Una manguera conecta la válvula de lanzadera a la cámara de resorte del carrete de margen en la válvula compensadora de la bomba. La presión en los cilindros de dirección se convierte en la presión de señal para la cámara del resorte del carrete de margen en el grupo de la válvula compensadora. (La presión de señal del carrete de margen se llama también señal sensora de carga). A medida que aumenta la presión en los cilindros de dirección, aumenta la presión de señal en la cámara de resorte del carrete de margen. Las fuerzas combinadas del resorte del carrete de margen y de la presión de señal sobrepasan la presión del sistema. El carrete de margen se mueve hacia abajo, bloquea el aceite al pistón accionador grande y abre un conducto para el aceite de drenaje. El resorte accionador pequeño y el pistón accionador pequeño mueven la placa basculante hacia el ángulo máximo, lo cual aumenta el flujo de la bomba. Los cambios de presión de señal que hacen que la bomba AUMENTE EL CAUDAL son: 1. Aum Aument ento o de la pres presión ión del sis sistem tema. a. 2. Aum Aument ento o de la deman demanda da de flujo flujo hidr hidrául áulico ico.. 3. Cambio Cambio de las rpm rpm del motor motor.. (Si disminu disminuye ye la velocid velocidad ad del motor motor mientras una carga está en los cilindros de dirección, disminuye la presión del sistema de la bomba. La presión de señal de los cilindros de dirección mueven hacia abajo el carrete de margen. El pistón accionador grande se abre al drenaje de la caja. La fuerza del resorte más la presión del sistema del pistón accionador pequeño mueven la placa basculante al ángulo máximo).

Unidad 2 Lección 2

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OPERACION DE LA BOMBA Y DEL CARRETE COMPE NSADOR DISMINUCION DE CAUDAL DE LA BOMBA CONDUCTO DE PRESION DE SEÑAL





ACCIONADOR ACCIONADOR PEQUEÑO Y RESORTE DESCENTRADO CONJUNTO DE PISTON Y TAMBOR

Fig. 2.2.8

La figura 2.2.8 muestra la bomba y los controles de la bomba durante la DISMINUCION DE CAUDAL. Cuando el flujo de la bomba comienza a exceder la demanda, aumenta la presión del sistema. La presión del sistema empuja hacia arriba el extremo inferior del carrete de margen y sobrepasa la fuerza del resorte y la presión de señal en la parte superior del carrete. Cuando el carrete de margen se mueve hacia arriba, la presión del sistema va alrededor del extremo inferior del carrete al pistón accionador grande. El pistón accionador grande mueve la placa basculante hacia el ángulo mínimo y disminuye el caudal de la bomba. Si la velocidad del motor aumenta mientras el sistema de dirección o el implemento están en operación, aumenta el flujo de la bomba. El aumento del flujo de la bomba produce un aumento de la presión del sistema. El aumento de la presión del sistema empuja el carrete de margen hacia arriba. La presión del sistema actúa en el pistón accionador grande para disminuir el caudal de la bomba.

Unidad 2 Lección 2

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OPERACION DE LA BOMBA Y DEL CARRETE COMPEN SADOR CALADO D E ALTA ALTA PRESION SEÑAL A PRESION MAXIMA

SALIDA DE LA BOMBA PRESION MAXIMA ACCIONADOR ACCIONADOR GRANDE




ACCIONADOR ACCIONADOR PEQUEÑO Y RESORTE DESCENTRADO CONJUNTO DE PISTON Y TAMBOR

Fig. 2.2.9

La figura 2.2.9 muestra la bomba y los controles de la bomba durante la CALADO DE ALTA PRESION. Cuando la presión de señal y la presión del sistema son iguales, el carrete de margen se mueve hacia abajo y bloquea la presión del sistema al carrete accionador grande. Cuando aumenta la presión del sistema hasta el valor de ajuste del carrete de corte, el carrete se mueve hacia abajo. La presión del sistema, entonces, actúa en el pistón accionador grande. El pistón accionador grande mueve la placa basculante al ángulo mínimo. En este punto, la salida de la bomba disminuye hasta el punto en que sólo se produce el flujo suficiente para mantener la presión del sistema y compensar los escapes internos. Cuando disminuye la presión del sistema a un punto menor que el valor de ajuste del carrete de corte, la fuerza del resorte empuja hacia abajo el carrete y nuevamente el carrete de margen controla el flujo de la bomba.

Unidad 2 Lección 2

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1

2 6

6

3

5

4

Fig. 2.2.10

La válvula de control de dirección (1) está unida con pernos al bastidor encima del tanque hidráulico, en el lado derecho de la máquina. La válvula de control de dirección envía el flujo a los cilindros de dirección. La válvula de control de dirección contiene el carrete direccional (no mostrado), la válvula de alivio de respaldo (2) y una válvula reductora de presión (3). La válvula reductora de presión disminuye la presión de suministro de la bomba de dirección para usarla como una fuente secundaria de aceite piloto. Cuando el motor está en funcionamiento, la bomba de dirección envía el flujo a la válvula de control de dirección. Si la bomba de dirección falla y la máquina se está moviendo, la bomba de dirección secundaria envía el flujo a la válvula de control de dirección. En la figura también se muestran la salida del tanque (4), la entrada de la bomba de dirección (5) y las tomas de presión del sistema piloto (6).

Unidad 2 Lección 2

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3 1

2

Fig. 2.2.11

Los cilindros de dirección (1) están a cada lado de la máquina entre el bastidor delantero (2) y el bastidor trasero (3). La válvula de control de dirección envía el flujo de aceite al extremo de la cabeza de uno de los cilindros y al extremo de la cabeza del cilindro opuesto, haciendo que la máquina gire. Una válvula de alivio de paso en la válvula de control de dirección protege el sistema de dirección de cargas de choque de los cilindros de dirección si las ruedas golpean un objeto. Si la presión de carga de choque excede el ajuste de la válvula de alivio de paso, la válvula se abre y permite que el aceite de presión más alta fluya al lado de presión más baja del circuito.

Unidad 2 Lección 2

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3

2

1

Fig. 2.2.12

Componentes del sistema piloto de dirección El volante de dirección (1) y la columna de dirección (no mostrada) se conectan mecánicamente. La columna de dirección se extiende desde el volante de dirección a través de la cubierta de la columna de dirección y se conecta con el eje de la dirección debajo del piso de la cabina. Moviendo a la izquierda la perilla de la altura del volante de dirección (2) permite que el volante de dirección pueda subir o bajar a la altura deseada. Al girar a la izquierda la perilla de inclinación de la columna de dirección (3) permite que el volante de dirección se mueva a la posición de inclinación deseada.

Unidad 2 Lección 2

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1

2

5

2

4

3

Fig. 2.2.13

La columna de dirección está conectada, a través de una junta de velocidad constante (1), al eje de la dirección ubicado dentro del tubo (2). En la parte inferior del eje de la dirección, otra junta de velocidad constante conecta el eje de la dirección a la válvula piloto. Entre las ventajas del uso de juntas de velocidad constante en vez de juntas universales están: esfuerzos menores de la dirección, esfuerzos constantes del volante de dirección cuando se articula la máquina, respuestas más suaves de la dirección y mejoras en el control de desplazamiento. La válvula piloto (3) está unida con pernos al bastidor delantero (4). El volante de dirección y la columna de dirección se unen al bastidor trasero (no se muestra). El eje de la dirección conecta la columna de dirección al eje de entrada (5) de la válvula piloto. Esta configuración permite que el eje de la válvula piloto gire sobre el eje a medida que gira la máquina.

Unidad 2 Lección 2

2-2-15


1 VALVULA PILOTO DE LA DIRECCION

A

A LA VALVULA DE CONTROL DE LA DIRECCION

POSICION FIJA

ORIFICIOS DE ACEITE PILOTO

AL VOLANTE DE DIRECCION

VALVULA DE CONTROL DIRECCIONAL

EJE DE ENTRADA

A LEVA

2

A LA VALVULA DE CONTROL DE LA DIRECCION

EMBOLO

RESORTE REGULADOR

DEL SUMINISTRO DE ACEITE PILOTO DEL IMPLEMENTO

VALVULA REGULADORA DE PRESION TORNILLO DE AJUSTE

SECCION A-A

1

3

1

Fig. 2.2.14

Los principales componentes de la válvula piloto son: el eje de entrada (1), la válvula de control direccional (2) y la válvula reguladora de presión (figura izquierda arriba). La válvula reguladora de presión controla la presión de la válvula piloto de dirección. La leva (3) acciona la válvula reguladora de presión en el eje de entrada. La válvula de control direccional y la leva se montan en el eje de entrada. El eje de entrada está conectado al volante de dirección por medio del eje de la dirección mediante un conjunto de perno y chaveta. Cuando el volante de dirección gira, la leva y la válvula de control de dirección giran en el mismo sentido.

Unidad 2 Lección 2

2-2-16


VALVULA PILOTO DE LA DIRECCION

A

POSICION FIJA




EJE DE ENTRADA

CONDUCTOS DE LA VALVULA VALVULA DE CONTROL DE LA DIRECCION

A LA VALVULA VALVULA DE CONTROL DE LA DIRECCION

CURPO DE LA VALVULA VALVULA PILOTO DE LA DIRECCION

A LEVA

A LA VALVULA VALVULA DE CONTROL DE LA DIRECCION

EMBOLO

CONDUCTO DE DRENAJE (3)

RESORTE REGULADOR

ACEITE PILOTO

DEL S UMINISTRO UMINISTRO DE ACEITE PILOTO DEL IMPLEMENTO


SECCION A-A


Fig. 2.2.15

El diagrama muestra el motor CONECTADO, el volante de dirección en la posición CENTRO y la válvula piloto en la posición FIJA. El volante de dirección, la columna de dirección y el eje de la dirección se unen al bastidor trasero. La columna de dirección está unida al eje de la dirección a través de una junta de velocidad constante. La válvula piloto de dirección está unida al bastidor delantero. El eje de la dirección se conecta al eje de entrada de la válvula piloto de dirección mediante una junta de velocidad constante. El eje de entrada de la válvula piloto de dirección está conectada con estrías a la válvula de control direccional. Cuando la válvula piloto está en la posición FIJA, la válvula de control direccional bloquea el flujo de aceite piloto a la válvula de control de dirección. Ambos extremos de la válvula de control de dirección están abiertas al drenaje. Cuando el volante de dirección está en la posición CENTRAL y la válvula está en la posición FIJA, los bastidores delantero y trasero de la máquina están en línea y el aceite piloto se bloquea en la válvula piloto. La máquina no podrá desplazarse en línea recta.

Unidad 2 Lección 2

2-2-17


VALVULA VALVULA PILOTO DE LA DIRECCION

A

GIRO A LA DERECHA



VALVULA VALVULA DE CONTROL DIRECCIONAL

EJE DE ENTRADA

A

DE LA VALVULA VALVULA DE CONTROL DE DIRECCION AL TANQUE AL TANQUE

A LAVALVULA DE CONTROL DE LA DIRECCION

ACEITE PILOTO

A LAVALVULA DE CONTROL DE LA DIRECCION

LEVA EMBOLO

RESORTE REGULADOR

DEL SUMINISTRO DE ACEITE PILOTO DEL IMPLEMENTO

VALVULA REGULADORA DE PRESION AL TANQUE

TORNILLO DE AJUSTE

A LAVALVULA DE CONTROL DIRECCIONAL

SECCION A-A

Fig. 2.2.16

Cuando el volante de dirección se mueve a la posición GIRO A LA DERECHA, el volante de dirección hace que giren la columna de dirección, el eje de la dirección, el eje de entrada de la válvula piloto, la leva y la válvula de control direccional. La leva mueve el vástago contra el resorte y el carrete de la válvula reguladora de presión. A medida que el carrete de la válvula se mueve hacia abajo, aumenta el flujo de aceite piloto entre el carrete de la válvula y el cuerpo de la válvula , el cual funciona como un orificio. La presión del aceite piloto es proporcional al movimiento hacia abajo del vástago y del carrete de la válvula. Mientras más lejos se gire el volante de dirección de la posición CENTRAL (o FIJA), más lejos la leva mueve el émbolo contra el resorte regulador y la válvula reguladora de presión. Esto aumenta el tamaño del orificio, que a la vez aumenta la presión piloto de la válvula de control direccional. El aumento de la presión piloto aumenta la velocidad de dirección. Cuando el volante de dirección gira en su totalidad, la presión piloto debe estar a un mínimo de 1.650 kPa (240 lb/pulg 2). Cuando la válvula piloto de dirección está en la posición GIRO A LA DERECHA, la válvula de control direccional gira a la derecha. El conducto "a la válvula de control de dirección" está conectado al conducto "aceite piloto" y el conducto "de la válvula de control de dirección" está conectado al conducto "al tanque". El aceite piloto fluye al carrete de la válvula de control de dirección para el giro a la derecha. El aceite del extremo opuesto del carrete de la válvula de control de dirección fluye al tanque.

Unidad 2 Lección 2

2-2-18


El carrete de la válvula de control de dirección envía el aceite de la bomba de dirección principal a los cilindros de dirección y el extremo frontal de la máquina comienza a girar (articular) a la derecha.

NOTA: La velocidad de giro de la máquina depende de la posición de giro del volante de dirección. Mientras más lejos se gire el volante de dirección, más rápido gira la máquina. La velocidad de giro de la máquina no depende de la rapidez con que se gire el volante de dirección.

Unidad 2 Lección 2

2-2-19


VALVULA PILOTO DE LA DIRECCIO DIRECCION N

A

GIRO A LA DERECHA

ORIFICIOSDE ACEITEPILOTO


VALVULA VALVULA DE CONTROL DIRECCIONAL

EJEDE ENTRADA ENTRADA

A LEVA EMBOLO

RESORTE REGULADOR

SECCION SECCION A-A 1 SECTION A-A

A LAVALVULA DE CONTROL CONTROL DELA DIRECCION

2

A LAVALVULA DE CONTROL CONTROL DELA DIRECCION

DEL SUMINISTRO DE ACEITE PILOTO PILOTO DEL IMPLEMENTO


Fig. 2.2.17

A medida que el extremo frontal de la máquina gira a la derecha, la válvula piloto de dirección [SECCION A-A (1)] también gira a la derecha. Las juntas de velocidad constante permiten que el eje de la dirección gire a medida que articula la máquina. La máquina continúa girando hasta que los conductos de la válvula piloto de dirección se vuelven a alinear en la posición FIJA [SECCION A-A (2)]. En este punto, el aceite piloto se bloquea a los conductos de la válvula de control de dirección y se abren al tanque. El resorte de la válvula de control regresa el carrete de la válvula de control a la posición FIJA y la máquina detiene el giro.

Unidad 2 Lección 2

2-2-20


SISTEMA HIDRAULICO DE LA DIRECCION DEL SUMINISTRO DE ACEITE PILOTO DEL IMPLEMENTO

VALVULA DE RETENCION DOBLE

VALVULA DE CONTROL PILOTO

VALVULA DE RETENCION DOBLE

VALVULA DE LANZADERA

VALVULA NEUTRALIZADORA BOMBA DE LA DIRECCION VALVULA DE CONTROL VALVULA NEUTRALIZADORA

CILINDROS DE LA DIRECCION

Fig. 2.2.18

Diagrama del sistema principal En la figura se muestra un diagrama simplificado del sistema de dirección. Los componentes del sistema de dirección son:

Bomba de dirección - Envía el aceite de suministro del tanque a la válvula de control de dirección. Válvula de control de dirección - Controla el flujo de la bomba a los cilindros de dirección. Otros componentes en la caja de la válvula de dirección son: - Válvula de alivio alivio de respaldo - Protege el sistema de presión excesiva si hay un funcionamiento defectuoso de la válvula compensadora de la bomba - Válvula reductora de presión presión - Reduce la presión de suministro a 2.070 ± 200 kPa (300 ±29 lb/pulg 2) y envía el flujo de aceite de presión baja a la válvula piloto - Carrete direccional - Envía el flujo de aceite aceite a los cilindros de dirección - Válvula de alivio de cruce cruce del cilindro - Limita Limita la presión máxima máxima en los cilindros de dirección y las mangueras del cilindro cuando el carrete direccional está en la posición FIJA - Válvulas de compensación compensación de retención de bolas - Permite al aceite del tanque fluir dentro de los cilindros cuando la presión del cilindro es menor que la presión del tanque -Válvula de lanzadera - Permite que la presión más alta del cilindro sirva como presión de señal a la válvula compensadora de la bomba de dirección y a la válvula de reparto de la dirección secundaria

Unidad 2 Lección 2

2-2-21


Válvula de lanzadera - Cuando el motor está en funcionamiento, la válvula de lanzadera permite que el aceite de presión más alta de 3.500 ± 250 kPa (500 ± 35 lb/pulg 2) del sistema piloto del implemento sirva de suministro a la válvula piloto. Cuando el motor no está en funcionamiento, la válvula de lanzadera permite que el aceite de presión baja de 2.070 ± 200 kPa (300 ± 29 lb/pulg 2) de la válvula reductora de presión en la válvula de control de dirección sirva de suministro a la válvula piloto. Válvulas de retención doble - Evitan que el aceite piloto fluya de la válvula de control de dirección a la válvula piloto. También proveen un conducto al tanque si el orificio de amortiguación se tapa y el aceite piloto queda atrapado detrás del carrete de la válvula de control de dirección. Válvula piloto - Envía el aceite piloto para mover el carrete de la válvula de control de dirección. Cilindros de dirección - Se extienden y retraen para accionar la dirección de la máquina. Válvulas neutralizadoras - Bloquean el flujo del aceite piloto a la válvula de control de dirección cuando la máquina alcanza la articulación máxima. Orificio de amortiguación - Provee un retorno suave del carrete direccional a la posición FIJA. Rejilla - Protege el orificio de amortiguación.

Unidad 2 Lección 2

2-2-22


SISTEMA HIDRAULICO DE LA DIRECCION POSICION FIJA

DEL CIRCUITO DEL IMPLEMENTO


GRUPO DE BOMBAS

CILINDROS DE DIRECCION

VALVULA DE ALI VIO DE PASO DEL CILINDRO



VALVULA DE RETE NCION DE BOLA DE COMPENSACION

VALVULA D E RETENCION CUADRUPLE

AL CIRCUITO DEL I MPLEMENTO AL CIRCUITO PILOTO DEL I MPLEMENTO

VALVULAS NEUTRALIZADORAS CARRETE DIRECCIONAL

VALVULA REDUCTORA DE PRESION BOMBAY MOTOR DE LA DIRECCION SECUNDARIA

VALVULA DE LANZADERA DEL CIRCUITO PILOTO DEL IMPLEMENTO

VALVULA DE ALIVIO DE PROTECCION DE LA BOMBA VALVULA DE CO NTROL DE LA DIRECCION

VALVULA DE DERIVACION DE LA DIRECCION SECUNDARIA

Fig. 2.2.19

Diagramas del sistema de dirección Cuando el motor está en funcionamiento y el sistema de dirección está en posición FIJA, el aceite de suministro de la bomba de dirección fluye a la válvula de control de dirección. En la válvula de control de dirección, el aceite de suministro pasa por la válvula de alivio de respaldo de la bomba al carrete direccional y fluye a la válvula reductora de presión. El carrete direccional bloquea el flujo de aceite de suministro a los cilindros de dirección. La válvula reductora de presión reduce la presión de aceite de suministro a 2.070 ± 200 kPa (300 ± 29 lb/pulg 2) y envía el flujo de aceite a la válvula de lanzadera. En la válvula de lanzadera, el aceite del sistema piloto del implemento de presión alta [3.500 ± 250 kPa (500 ± 35 lb/pulg 2)] bloquea el aceite de presión baja [ 2.070 ± 200 kPa(300 ± 29 lb/pulg 2)] de la válvula reductora de presión. El aceite del sistema piloto del implemento fluye a través de la válvula de lanzadera a la válvula piloto. En la posición FIJA, el flujo de aceite piloto se bloquea en la válvula piloto. En la posición FIJA, (cuando el motor se pone en funcionamiento y el volante de la dirección no ha sido girado), no hay presión en los cilindros de dirección y no se envía presión de señal a la válvula compensadora de la bomba de dirección. La bomba de dirección va a la posición de ESPERA DE BAJA PRESION. Si hay presión atrapada en los cilindros de dirección (lo cual ocurre cuando el motor está en funcionamiento y el volante de dirección ha sido girado), la presión de señal alta enviará a la bomba a la posición CALADO DE ALTA PRESION. En cualquiera de estas posiciones la salida de la bomba disminuye hasta el punto donde sólo se produce el suficiente flujo para compensar los escapes internos.

Unidad 2 Lección 2

2-2-23




GRUPODE BOMBAS


VALVULA DE ALIVIO DE PASODEL CILINDRO


VALVULA DE LANZADERA VALVULA DE RETEN CION DEBOLA DE COMPENSACION

VALVULA DE RETENCION CUADRUPLE

AL CIRCUITO DEL IMPLEMENTO AL CIRCUITO PILOTO DEL IMPLEMENTO

ORIFICIO


VALVULA REDUCTORA DEPRESION BOMBAY MOTOR DE LA DIRECCIONS ECUNDARIA VALVULAD E LANZADERA DEL CIRCUITO PILOTODEL IMPLEMENTO

VALVULAD E ALIVIO DE PROTECCION DELA BOMBA VALVULA DE CONTROL DE LA DIRECCION

VALVULA D EDE RIVACION DE LA DIRECCION SECUNDARIA

Fig. 2.2.20 La figura 2.2.20 muestra el sistema hidráulico de dirección durante el GIRO A LA DERECHA. La válvula piloto está unida con pernos al bastidor delantero de la máquina y gira con el bastidor delantero. El eje de la dirección conecta el eje de entrada de la válvula piloto a la columna de dirección. La columna de dirección está conectada al volante de dirección. Cuando el operador gira el volante de dirección a la derecha, el par se transmite a través de la columna de dirección y del eje de la dirección al eje de entrada de la válvula piloto. El eje de entrada de la válvula piloto gira la leva y la válvula de control direccional a la derecha. La leva mueve el émbolo contra el resorte de la válvula reguladora de presión y el carrete de la válvula. El aceite piloto fluye a través de la válvula reguladora de presión, de la válvula de control direccional, de la válvula de retención cuádruple del lado derecho y de la válvula neutralizadora del lado derecho al carrete direccional en la válvula del control de dirección. Cuando el aceite piloto mueve el carrete direccional de la válvula de control de dirección a la posición GIRO A LA DERECHA, el carrete direccional envía el aceite de la bomba de dirección a los cilindros de dirección. La presión en los cilindros de dirección también se convierte en la presión de aceite de señal. La presión de aceite de señal mueve la válvula de lanzadera hacia el lado opuesto y el aceite de señal fluye a la cámara de resorte del carrete de margen de la válvula compensadora de la bomba de dirección. La presión del aceite de señal se combina con la fuerza del resorte de margen y hace que la bomba AUMENTE EL CAUDAL. La máquina gira a la derecha.

NOTA: La velocidad de giro de la máquina depende de la posición de giro del volante de dirección. Mientras más lejos se gire el volante de dirección, más rápido gira la máquina. La velocidad de giro de la máquina no depende de la rapidez con que se gire el volante de dirección.

Unidad 2 Lección 2

2-2-24


SISTEMA HIDRAULICO DE LA DIRECCION GIRO PLENO A LA DERECHA



GRUPO DE BOMBAS


VALVULA DE AL IVIO DE PASO DEL CILINDRO


VALVULA DE LANZADERA VALVULA DE RETENCION DE BOLA DE COMPENSACION

VALVULA DE RETENCION CUADRUPLE


ORIFICIO


VALVULA REDUCTORA DE PRESION

BOMBAY MOTOR DE LA DIRECCION SECUNDARIA VALVULA DE LANZADERA DEL CIRCUITO PILOTO DEL IMPLEMENTO

VALVULA DE ALIVIO DE PROTECCION DE LA BOMBA VALVULA DE CONTROL DE LA DIRECCION


Fig. 2.2.21

La máquina gira a la derecha hasta que el tope montado en el bastidor delantero haga contacto con la válvula neutralizadora montada en el bastidor trasero. El tope en el bastidor delantero mueve la válvula neutralizadora y bloquea el flujo de aceite piloto a la válvula neutralizadora. El resorte centrador del carrete direccional gira el carrete direccional a la posición CENTRAL. Cuando el carrete direccional retorna a la posición CENTRAL, se bloquea el flujo de suministro de aceite a los cilindros de dirección y la máquina detiene el giro.

Unidad 2 Lección 2

2-2-25


SISTEMA HIDRAULICO DE LA DIRECCION

DIRECCION SECUNDARIA EN POSICION FIJA, MOTOR DESCONECTADO DESCONECTADO DEL CIRCUITO DEL IMPLEMENTO

GRUPO DE BOMBAS



VALVULA DE ALIVIO DE PASO DEL CILINDRO

VALVULA PI LOTO DE LA DIRECCION


VALVULA DE RE TENCION DE BOLA DE COMPENSACION

VALVULA D E RETENCION CUADRUPLE



VALVULA REDUCTORA DE PRESION BOMBAY MOTOR DE LA DIRECCION SECUNDARIA DEL CIRCUITO PILOTO DEL IMPLEMENTO

VALVULA D E LANZADERA

VALVULA DE ALIVIO DE PROTECCION DE LA BOMBA VALVULA DE CO NTROL DE LA DIRECCION


Fig. 2.2.22

La figura 2.2.22 muestra el sistema de dirección con el motor DESCONECTADO y el sistema de dirección secundario CONECTADO. El sistema de dirección secundario consta de una bomba y motor secundarios y de una válvula de dirección secundaria (también llamada válvula de reparto). La bomba y el motor de dirección secundaria están montadas en el riel interno izquierdo del bastidor trasero. La válvula de reparto está montada en el mismo sitio encima del motor y de la bomba secundaria. La válvula de reparto consta de dos válvulas de retención y dos interruptores de presión. Cuando el motor está CONECTADO, el aceite de la bomba de dirección primaria fluye a la válvula de reparto. En la válvula de reparto el aceite de la bomba de dirección fluye al interruptor de presión primaria y a la válvula de retención primaria. El aceite fluye cerrando la válvula de retención secundaria para evitar que el flujo de la bomba de dirección primaria entre en la bomba de dirección secundaria. El flujo de la bomba de dirección primaria se envía a la válvula de control de dirección. El interruptor de presión primaria envía una señal al Sistema Monitor Caterpillar si ocurre una avería en la bomba de dirección primaria. Si ocurre una avería en la bomba o en el motor de dirección primaria, el interruptor de presión primaria produce una advertencia de categoría 3. Esta advertencia le indica al operador que pare el motor por seguridad tan pronto como sea posible.

Unidad 2 Lección 2

2-2-26


Después de un retardo de un milisegundo, se activan el relé de la bomba de dirección secundaria y el motor eléctrico. El aceite de suministro de la bomba de dirección secundaria fluye al interruptor de presión secundario. El interruptor de presión secundario activa el indicador de dirección secundario para indicar al operador que el sistema secundario ha iniciado y que la acción de dirección estará reducida. El aceite de la bomba de dirección secundaria abre la válvula de retención secundaria y cierra la válvula de retención primaria para evitar que el flujo de la bomba de dirección secundaria entre en la bomba de dirección primaria. El aceite entonces fluye a la válvula de control de dirección.

Unidad 2 Copia del Instructor: Hoja de Trabajo 2.2 1

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Examen 2.2.1 - Identificación de los componentes del sistema de dirección Hoja de trabajo Indicaciones: Use esta hoja de trabajo durante la presentación de diapositivas para tomar notas de la función y ubicación de cada componente. Durante la práctica de taller, empareje el número de la etiqueta del componente con el nombre correcto (cada respuesta correcta tiene un valor de 10 puntos.) Etiqueta No.

Componente

___

Tanque de aceite hidráulico

___

Válvula piloto de la dirección

___

Bomba de la dirección

___

Válvulas neutralizadoras

___

Válvula de control de la dirección

___

Bomba y motor de la dirección secundaria

___

Cilindros de la dirección

___

Válvula de la dirección secundaria

___

Interruptor de presión de la dirección primaria

___

Interruptor de presión de la dirección secundaria

1 . 2 . 2 o j a b a r T e d a j o H : r o t c u r t s n I l e d a i p o C

Unidad 2 Copia del Estudiante: Hoja de Trabajo 2.2 1

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Examen 2.2.1 - Identificación de los componentes del sistema de dirección Hoja de trabajo Indicaciones: Use esta hoja de trabajo durante la presentación de diapositivas para tomar notas de la función y ubicación de cada componente. Durante la práctica de taller, empareje el número de la etiqueta del componente con el nombre correcto (cada respuesta correcta tiene un valor de 10 puntos.) Etiqueta No.

Componente

___

Tanque de aceite hidráulico

___

Válvula piloto de la dirección

___

Bomba de la dirección

___

Válvulas neutralizadoras

___

Válvula de control de la dirección

___

Bomba y motor de la dirección secundaria

___

Cilindros de la dirección

___

Válvula de la dirección secundaria

___

Interruptor de presión de la dirección primaria

___

Interruptor de presión de la dirección secundaria

1 . 2 . 2 o j a b a r T e d a j o H : e t n a i d u t s E l e d a i p o C

Unidad 2 Copia del Instructor: Práctica de Taller 2.2 1

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Práctica de Taller Taller 2.2.1: Pruebas del sistema de dirección dirección Esta práctica mide la capacidad de los estudiantes de realizar las pruebas al sistema de dirección.

Material necesario Hoja de trabajo de la práctica de taller 2.2.1 Módulo de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes - Sistema de dirección de los Cargadores de Ruedas 950G/962G (SENR2644). Cargador de Ruedas 950G 8T-0854 Manómetro 8T-0855 Manómetro 8T-0856 Manómetro 8T-0859 Manómetro 8T-0860 Manómetro 1U5796 Grupo de presión diferencial Regla de 154 mm (6 pulgadas) Cronómetro Bola de 2 pulg. de diámetro (Ball of Puddy) Caja de herramientas del técnico de servicio y herramientas manuales

Procedimiento Usando el procedimiento del Módulo de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes - Sistema de dirección de los Cargadores de Ruedas 950G/962G (SENR2644), realice las pruebas del sistema de dirección. Registre los resultados de la prueba en la “Hoja de trabajo de la práctica de taller 2.2.1: Pruebas del sistema de dirección".

1 . 2 . 2 r e l l a T e d a c i t c á r P : r o t c u r t s n I l e d a i p o C

Unidad 2 Copia del Instructor: Práctica de Taller 2.2.1

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Hoja de Trabajo 1 de la Práctica de Taller 2.2.1: Pruebas del sistema de dirección Siga los procedimientos del Módulo de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes - Sistema de dirección de los Cargadores de Ruedas 950G/962G (SENR2644) y realice las siguientes pruebas: 1. Pruebe la presión del sistema de dirección A. Espera de presión de la bomba B. Espera de baja de presión C. Presión de margen 2. Ajuste la válvula compensadora de flujo y presión 3. Pruebe la válvula de alivio (de respaldo de bomba) 4. Pruebe la presión del sistema piloto de la dirección 5. Pruebe y ajuste la presión de suministro de la válvula piloto 6.Ajuste la dirección Command Control 7. Verifique el tiempo de la dirección 8. Verifique y ajuste la válvula neutralizadora de la dirección

! ADVERTENCIA Para evitar una posible lesión al personal, siga las advertencias indicadas en el “Módulo de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes - Sistema de dirección de los Cargadores de Ruedas 950G/962G” (SENR2644)

Unidad 2 Copia del Instructor: Práctica de Taller 2.2.1

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Hoja de Trabajo 2 de la Práctica de Taller 2.2.1: Pruebas del sistema de dirección

! ADVERTENCIA Para evitar posibles posibles lesiones personales personales y daño al equipo, NO MANIOBRE la dirección durante durante la prueba de espera de presión de la bomba.

PRESIONES DE LA BOMBA DE LA DIRECCION ENCONTRADA

ESPECIFICACION

Espera de baja presión Calado de alta presión Presión de margen Válvula de alivio (de respaldo) Sistema piloto de la dirección Presión de suministro válvula piloto

Verificación del tiempo de la dirección: 1. Realice la prueba tres veces. 2. Compare el tiempo promedio con las especificaciones del Manual de Servicio.

Temp. aceite_° aceite_°F F

1a. prueba

2a. prueba

3a. prueba

Tiempo de ciclo Especificación ¿El tiempo promedio está dentro de las especificaciones especificaciones?? ___Sí ___No

Promedio

Unidad 2 Copia del Estudiante: Práctica de Taller 2.2 1

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Práctica de Taller Taller 2.2.1: Pruebas del sistema de dirección dirección Esta práctica mide la capacidad de los estudiantes de realizar las pruebas al sistema de dirección.

Material necesario Hoja de trabajo de la práctica de taller 2.2.1 Módulo de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes - Sistema de dirección de los Cargadores de Ruedas 950G/962G (SENR2644). Cargador de Ruedas 950G 8T-0854 Manómetro 8T-0855 Manómetro 8T-0856 Manómetro 8T-0859 Manómetro 8T-0860 Manómetro 1U5796 Grupo de presión diferencial Regla de 154 mm (6 pulgadas) Cronómetro Bola de 2 pulg. de diámetro (Ball of Puddy) Caja de herramientas del técnico de servicio y herramientas manuales

Procedimiento Usando el procedimiento del Módulo de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes - Sistema de dirección de los Cargadores de Ruedas 950G/962G (SENR2644), realice las pruebas del sistema de dirección. Registre los resultados de la prueba en la “Hoja de trabajo de la práctica de taller 2.2.1: Pruebas del sistema de dirección".

1 . 2 . 2 r e l l a T e d a c i t c á r P : e t n a i d u t s E l e d a i p o C

Unidad 2 Copia del Estudiante: Práctica de Taller

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Hoja de Trabajo 1 de la Práctica de Taller 2.2.1: Pruebas del sistema de dirección Siga los procedimientos del Módulo de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes - Sistema de dirección de los Cargadores de Ruedas 950G/962G (SENR2644) y realice las siguientes pruebas: 1. Pruebe la presión del sistema de dirección A. Espera de presión de la bomba B. Espera de baja de presión C. Presión de margen 2. Ajuste la válvula compensadora de flujo y presión 3. Pruebe la válvula de alivio (de respaldo de bomba) 4. Pruebe la presión del sistema piloto de la dirección 5. Pruebe y ajuste la presión de suministro de la válvula piloto 6.Ajuste la dirección Command Control 7. Verifique el tiempo de la dirección 8. Verifique y ajuste la válvula neutralizadora de la dirección

! ADVERTENCIA Para evitar una posible lesión al personal, siga las advertencias indicadas en el “Módulo de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes - Sistema de dirección de los Cargadores de Ruedas 950G/962G” (SENR2644)

Unidad 2 Copia del Estudiante: Práctica de Taller 2.2.1

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Hoja de Trabajo 2 de la Práctica de Taller 2.2.1: Pruebas del sistema de dirección

! ADVERTENCIA Para evitar posibles lesiones personales y daño al equipo, NO MANIOBRE la dirección durante la prueba de espera de presión de la bomba.

PRESIONES DE LA BOMBA DE LA DIRECCION ENCONTRADA

ESPECIFICACION

Espera de baja presión Calado de alta presión Presión de margen Válvula de alivio (de respaldo) Sistema piloto de la dirección Presión de suministro válvula piloto

Verificación del tiempo de la dirección: 1. Realice la prueba tres veces. 2. Compare el tiempo promedio con las especificaciones del Manual de Servicio.

Temp. aceite_° aceite_°F F

1a. prueba

2a. prueba

3a. prueba

Tiempo de ciclo Especificación ¿El tiempo promedio está dentro de las especificaciones especificaciones?? ___Sí ___No

Promedio

Sistema de Direccion Hidraulica 950G

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