01a-Motor Isb 5.9 Lts

EXCAVADORAS CX – M O OT TO O R R I S S. ( E EL E C CT T R RÓ Ó N N I IC CO O ) SB B 5 .9 LT S Pág. 1

ANUAL DE E NTRENAMIENTO NTRENAMIENTO M ANUAL EXCAVADORAS SERIE CX – MOD. 210, 240

CNH de de México, S.A. de C.V.

ENTRENAMIENTO Y SERVICIO

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EXCAVADORAS CX – M O OT T O O R R I S CT T R R Ó ÓN N I I C CO O ) SB B 5 .9 LT S S. ( E EL E C Pág. 2


ISB – Identificación del Motor NOTA :

Si la placa de datos datos del del motor motor (1) no es legible, el número de serie del motor (2) puede ser identificado en el block del motor, en la parte superior de la carcasa carcasa del enfriador enfriador de aceite lubricante. lubricante. Está disponible información adicional del motor leyendo la placa pla ca de datos dato s del Módul o de Control Contr ol Elect rónico róni co (ECM).

Nomenclatura del Motor Cummins

La nomenclatura del motor Cummins proporciona los datos como se ilustra en la gráfica.

Placa de Datos de la Bomba de Inyección de Combustible

La placa de datos de la bomba de inyección de combustible VP44 está colocada en el lado de la bomba de combustible. La placa de datos contiene la siguiente información : A. B. C. D. E. F. G.

Número de Orden Número de Parte Bosch Código de Fábrica Número de Parte Cummins Fecha de Manufactura Número de Serie de la Bomba Últimos Tres Dígitos del Número de Parte Principal.



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Placa de Datos del ECM

La placa de datos del módulo de control electrónico (ECM) muestra información acerca de su ECM y de cómo fue programado el ECM. La placa de datos está colocada en en el ECM, arriba de los conectores del ECM. En la placa de datos del ECM está disponible la siguiente información: Número de Parte del ECM. Número de Serie del ECM. Código de Fecha del ECM. Número de Serie del Motor (ESN). Código del del ECM ECM : Número de Software ECM para su NOTA : Tenga a la mano el código de ECM motor cuando se comunique con un Taller de Reparación Autoriza Auto rizado do Cummi ns.



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M ANUAL DE E NTRENAMIENTO EXCAVADORAS SERIE CX – MOD. 210, 240

ESPECIFICACIONES Especificaciones Generales

Potencia (consulte la placa de datos del motor) Diámetro y Carrera Desplazamiento Relación de Compresión Orden de Encendido Peso del Motor (con accesorios estándar) : Peso en Seco Rotación del Cigüeñal – (vista desde el frente del motor) Tolerancia de la Válvula Admisión Escape

102 mm (4.02”) x 120 mm (4.72”) 5.9 litros (359 C.I.C.) 16.5 : 1 1–5–3–6–2-4 1010 En sentido de manecillas del reloj 0.010 0.020

NOTA : El motor ISB presenta un tren de válvulas e inyectores de no ajuste. El tren de válvulas ISB está diseñado de modo que no se requiera ajuste del juego de la válvula para servicio normal durante las primeras 150,000 millas. El tren de válvulas opera aceptablemente dentro de los límites de 0.006” a 0.015” de juego para la válvula de admisión y de 0.015 ” a 0.030” de juego para la válvula de escape.

Sistema de Combustible

Para valores de desempeño y de régimen de combustible, consulte la hoja de datos del motor o la bomba de inyección de combustible para el modelo particular involucrado. Velocidad de Marcha en Vacío del Motor Restricción Máxima de Entrada de Combustible a la Bomba de Elevación Presión de Combustible en la Entrada del Filtro de Combustible (motor funcionando) Caída Máxima de Presión a Través del Filtro de Combustible Restricción máxima de la Línea de Drenado de Combustible Temperatura Máxima de Entrada del Combustible Velocidad de Giro Mínima del Motor

700 a 1000 rpm 152 mm Hg (6” Hg) 69 kPa (10 psi) 10” Hg (/5 psi) 20.4” Hg (10 psi) 74°C (165°F) 150 rpm

Sistema de Aceite Lubricante

Presión de Aceite : Marcha en Vacío Baja (mínima permisible) A Velocidad Nominal (mínima permitida) Presión Regulada Capacidad de Aceite de Motor Estándar : Estándar Solamente el Cárter Sistema Total CNH de México, S.A. de C.V.

69 kPa (10 psi) 207 kPa (30 psi) 60 psi)

14.2 litros (15 cuartos) 16.4 litros (17 cuartos)


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Sumidero Profundo Solamente el Cárter Sistema Total Cárter de Aceite, Alta - Baja Cárter Estándar Cárter de Sumidero Profundo

16.1 litros (17 cuartos) 18.3 litros (19 cuartos) 15 cuartos – 13 cuartos 17 cuartos – 13 cuartos

NOTA :

Algunas apli caciones pueden usar una capacidad de cárter de aceite lubr icante ligeramente diferente. Contacte a su Distribuidor local Cummins si tiene alguna pregunta.

Sistema de Enfriamiento

Capacidad de Refrigerante (solamente el motor) Rango del Termostato de Modulación Estándar Temperatura Máxima Permisible de Operación Temperatura Mínima Recomendada de Operación Tapón de Presión Mínima Recomendado

9.0 litros (9.5 cuartos EUA) 84°C a 91°C (184°F a 195°F) 100°C (212°F) 71°C (160°F) 48 kPa (7 psi)

Sistema de Admisión de Aire

Restricción Máxima de Admisión ( Elemento del Filtro de Aire Limpio) Restricción Máxima de Admisión (Elemento del Filtro de Aire Sucio)

254 mm H 2O (10.0” H 2O) 635 mm H 2O (25.0” H 2O)

Sistema de Escape

Contrapresión Máxima de Escape de la Tubería y Silenciador (Combinada) : Hg 76 mm (3”) H2O 1016 mm (40”) Tamaño del Tubo de Escape (Diámetro Interior Normalmente Aceptable)

76 mm ( 3 pulg. 10167 mm (40”) 76 mm (3”)

Sistema Eléctrico

Capacidad Mínima Recomendada de Batería Voltaje del Sistema

Temperatura Ambiente

- 18°C (0°F)

12 Voltios 24 Voltios 2 1.

2.

Amperes de Arranque en Frío 1800 900

Amperes de Capaci dad de Reserva 1 640 320

0°C (32°F) Amperes de Arranque en Frío 1280 640

Amperes de Capaci dad de Reserva 1 480 240

El número de placas dentro de un tamaño dado de batería determina la capacidad de reserva. La capacidad de reserva determina el lapso de tiempo en que puede ocurrir arranque sostenido. Los rangos de CCA (amperes de arranque en frío) están basados en dos baterías de 12 voltios en serie.

CNH de México, S.A. de C.V.


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DIAGRAMAS DEL MOTOR Vistas del Motor

Las siguientes ilustraciones muestran las ubicaciones de los componentes mayores externos del motor, los iltros y otros puntos de servicio y mantenimiento. Algunos componentes externos estarán en sitios diferentes para modelos de motor diferentes. NOTA : Las ilustraciones son solamente una referencia para mostrar un motor típico.

Vista Frontal

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.


Polea del Ventilador Indicación de Punto Muerto Superior Compresor de Aire Cubierta de Engranes Frontal Amortiguador de Vibración Bomba del Agua Entrada de Aire del Turbocargador Alternador Salida de Aire del Turbocargador Tensor de Banda Automático Sensor de Temperatura de Refrigerante


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Localización del Elemento del Motor Lado izquierdo

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.

Entrada de Aire de Motor Conectador VP44 Conector 23 pines del OEM Líneas de Combustible de alta presión Múltiple de admisión Relays VP44 calentador de agua de NPTF Sensor magnético Conexión de la Admisión de Combustible Bomba de Elevación del Combustible Sensor de WIF


12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22.

Respiradero del Cárter del motor Sensor de la velocidad del motor Separador de Agua del Filtro de Combustible Sensor de Presión del Aceite Dren del Agua del Combustible Módulo de Control Electrónico Sensor de presión del aceite Sensor de Posición del Motor Placa de identificación del motor Bomba de Inyección del Combustible (VP44) Precalentador de Aire de Entrada


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Localización del Elemento del Motor Lado Derecho

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Motor salvo la localización Descarga del turbocargador Múltiple de escape Turbocargador Eentrada al turbocargador Llenado de aceite Soporte de elevación delantero del motor Conexión de refrigerante


9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16.

Cubierta del termóstato Conector respiradero del líquido refrigerante Filtro de aceite lubricante Entrada del líquido refrigerante Interenfriador del aceite lubricante Actuador de turbo wastegate Dren del aceite Motor y solenoide de arranque


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MOTORES CNH – MOTOR ISB 5.9 LLTS. M ANUAL ANUAL DE E NTRENAMIENTO NTRENAMIENTO

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Motores de 6 Cilindros

Vista Trasera

1. Soporte de Elevación Trasero del Motor 2. Salida de Escape del Turbocargador 3. Orificios de Montaje del Embrague

4. Cubierta del Volante 5. Volante/Plato Flexible

Vista Superior

1. Entrada de Aire del interenfriador aire-aire 2. Sensor de Temperatura de Refrigerante CNH de de México, S.A. de C.V.

3. Múltiple de Escape 4. Turbocargador ENTRENAMIENTO Y SERVICIO

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MOTORES CNH – MOTOR ISB 5.9 LLTS. M ANUAL DE E NTRENAMIENTO

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SISTEMA DE ADMISIÓN DE AIRE Información General

El sistema de aire de combustión en el motor ISB consiste de un filtro de aire, tubería del aire de admisión, turbocargador, tubería de carga de aire, enfriador de carga de aire (CAC), múltiple de escape, calentador del aire de admisión y tubería del gas de escape. El aire es aspirado a través del filtro de aire hacia el lado de compresor del turbocargador. Luego es forzado a través de la tubería del CAC hacia el CAC, el calentador del aire de admisión (si es aplicable) y hacia el múltiple de admisión. Del múltiple de admisión, el aire es forzado hacia los cilindros y utilizado para la combustión.

Diagrama de Flujo del Sistema de Admisión de Aire

1. Entrada de Aire de Admisión al Turbocargador 2. Aire del Turbocargador al Enfriador de Carga de Aire 3. Enfriador de Carga de Aire


4. Múltiple de Admisión (Parte integral de la cabeza de cilindros) 5. Válvula de admisión


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Diagrama de Flujo del Sistema de Aceite Lubricante

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Válvula de Derivación del Filtro Enfriador de Aceite Lubricante Filtro de Aceite Lubricante de Flujo Pleno Válvula de Derivación del Filtro Cerrada Válvula de Derivación del Filtro Abierta Galería Principal del Aceite Lubricante Del filtro de Aceite Lubricante


8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.

Al filtro de Aceite Lubricante Bomba de Aceite Lubricante Gerotor Válvula Reguladora de Presión Cerrada Válvula Reguladora de Presión Abierta A la Bomba de Aceite Lubricante De la Bomba de Aceite Lubricante Al Enfriador de Aceite Lubricante


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1. Suministro de Aceite Lubricante

1. 2. 3. 4. 5.

Al Tren de Válvulas Balería Principal de Aceite Lubricante Del Enfriador de Aceite Lubricante Al Cojinete de Biela Muñón de Biela


2. Drenado de Aceite Lubricante

6. 7. 8. 9.

Muñón Principal del Cigüeñal De la Galería Principal de Aceite Lubricante Al Arbol de Levas A la Boquilla de Enfriamiento del Pistón


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1. Galería Principal de Aceite Lubricante 2. Balancín 3. Eje de Balancín


4. Ranura de Transferencia 5. Soporte de Balancín 6. Barreno del Balancín


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Diagrama de Flujo del Sistema de Enfriamiento

La siguiente ilustración identifica las características significativas del sistema de enfriamiento. A. El refrigerante es succionado del radiador por la bomba del agua montada integralmente. La salida de la bomba del agua se descarga dentro de la cavidad del enfriador de aceite del block de cilindros. B. El refrigerante circula luego alrededor de cada cilindro y cruza el block hacia el lado de bomba de combustible del motor. C. El refrigerante fluye luego hacia arriba dentro de la cabeza de cilindros, cruza sobre los puentes de válvula y desciende al lado del múltiple de escape del motor, a la carcasa de termostato integral.

1. Entrada de Refrigerante 2. Impulsor de la Bomba 3. Flujo de Refrigerante al Pasar el Enfriador de Aceite Lubricante 4. Flujo de Refrigerante al Pasar los Cilindros 5. Flujo de Refrigerante del Block de Cilindros a la Cabeza de Cilindros CNH de México, S.A. de C.V.

D. A medida que el refrigerante fluye a través de la cabeza hacia la carcasa de termostato, proporciona enfriamiento para el inyector. Cuando el motor está por debajo de la temperatura de operación, el termostato se cierra y el flujo de refrigerante pasa por alto el radiador y va a la entrada de la bomba del agua, a través de orificios internos en el block y la cabeza de cilindros. Cuando se alcanza la temperatura de operación, el termostato abre, bloqueando el pasaje de derivación hacia la bomba del agua y abriendo la salida hacia el radiador.

6. 7. 8. 9. 10. 11.

Flujo de Refrigerante al Pasar el Inyector Flujo de Refrigerante a la Carcasa de Termostato Pasaje de Derivación de Refrigerante Flujo de Refrigerante a la Entrada de la Bomba Derivación Cerrada Flujo de Refrigerante de Regreso al Radiador


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Diagrama de Flujo del Sistema de Combustible

1. 2. 3. 4. 5.

Combustible del Tanque de Suministro Bomba de Elevación Electrónica Filtro de Combustible/Separador de Agua Líneas de Suministro de Baja Presión Bomba de Inyección Robert Bosch VP44


6. 7. 8. 9. 10.

Línea de Drenado de Combustible Líneas de Suministro de Alta presión Inyectores de Boquilla Cerrada Robert Bosch Conector de Combustible Retorno de Combustible al Tanque de Suministro


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Sistema de Combustible. Información General Información General

Bomba de Inyección VP44 La VP44 es una bomba electrónica de Inyección de combustible fabricada por' Bosch, que tiene la capacidad de variar la dosificación de combustible y la sincronización de Inyección, basada en señales de un módulo de control electrónico (ECM). Esta bomba tiene su propia unidad de control electrónica. el módulo de control de la bomba de combustible (FPCM), que contiene datos de dosificación de combustible, sincronización y diagnóstico. El FPCM se comunica con el control del motor (ECM) para obtener información sobre dosificación de combustible y sincronización deseados. El FPCM responde a las órdenes del ECM, consultando los datos de dosificación de combustible y sincronización en su memoria y controlando los solenoides de dosificación de combustible y sincronización.

combustible por medio de dos solenoides colocados en la bomba. El solenoide de sincronización controla la posición de un anillo de leva dentro de la bomba, variando la presión de la bomba de transferencia interna. El anillo de leva tiene lóbulos uniformemente espaciados alrededor de su diámetro interior. Los émbolos de bombeo van montados sobre rodillos que giran alrededor dentro de este anillo de leva. Los rodillos siguen el diámetro interior del anillo de leva y empujan a los émbolos de bombeo hacia adentro cada vez que es encontrado un lóbulo de leva, desarrollando así presión de Inyección. Al girar el anillo de leva con el solenoide de sincronización, el FPCM es capaz de adelantar y retrasar la sincronización de Inyección, haciendo que los rodillos contacten a los lóbulos de leva antes o después.

Dentro de la bomba VP44 está colocado un sensor de temperatura de combustible para compensar por cambios en la temperatura del combustible. La bomba contiene también un sensor de velocidad (lA T) que dá información al FPCM sobre la posición y velocidad del eje de la bomba. Una vez cada revolución de la bomba, el ECM envía un pulso de referencia que marca el punto muerto superior (TDC) del cilindro No. 1. Comparando este pulso de referencia del ECM con la señal de posición del sensor IAT, el FPCM puede referenciar la posición de la bomba con la posición del motor. Esto permite que el FPCM ajuste la sincronización de la bomba para compensar por diferencias menores de posición entre el eje de la bomba de combustible y el árbol de levas del motor. SI la diferencia entre la posición de la bomba y la posición del motor se vuelve muy grande, entonces se registrará una falla en el FPCM.

El segundo solenoide en la bomba se utiliza para dosificar combustible a los Inyectores. El solenoide abre la válvula dosificadora de combustible para permitir que fluya combustible de la bomba de suministro hacia el Interior de la cámara de bombeo. Una vez que la cámara de bombeo está cargada con combustible, la válvula solenoide cierra. Esto atrapa al combustible en la cámara y permite que se desarrolle presión de Inyección. El combustible es enviado al Inyector correcto por el distribuidor de la bomba. El puerto de distribución en el distribuidor se alinea con uno de los seis puertos de salida para distribuir combustible a un Inyector dado. Una vez que ha sido inyectada la cantidad de combustible deseada. la válvula solenoide abre causando que la presión en la cámara de bombeo se pierda. lo que termina la Inyección, luego, el ciclo comienza otra vez para el siguiente cilindro.

En adición al pulso de referencia de posición del motor. el FPCM recibe también ordenes de sincronización y dosificación de combustible del ECM. El FPCM controla la sincronización y dosificación de

La bomba de Inyección de combustible (VP44) es una bomba electrónica de distribuidor giratorio. La bomba efectúa cuatro funciones básicas al:



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1. Producir la alta presión de combustible requerida para la inyección. 2. Dosificar la cantidad exacta de combustible para cada ciclo de inyección. 3. Distribuir el combustible dosificado a alta presión a cada cilindro. en el momento preciso. 4. Variar la sincronización relativa a la velocidad del motor.

Un anillo de leva. con tres émbolos, un rotor y una válvula solenoide de dosificación de combustible controlada electrónicamente. se usan para desarrollar y distribuir la alta presión requerida para inyección. Una bomba de transferencia Interna, émbolo. o válvula de dosificación de combustible gastados o dañados. pueden afectar la presión y la cantidad de combustible inyectado, reduciendo as' la potencia del motor. Generalmente, 51 la bomba de Inyección de combustible está Inyectando combustible de una salida, lo entregará de todas las salidas.

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Principios de Sincronización VP44

La sincronización en la VP44 es controlada por un pistón de sincronización interno acoplado a un anillo de leva dentro de la bomba. El pistón de sincronización es movido por presión de combustible. La cantidad de presión de combustible en el alojamiento del conjunto de pistón de sincronización es controlada por una bomba de transferencia interna y una válvula solenoide de sincronización pulsante. A medida que la velocidad de la bomba se incrementa, la presión de combustible para el conjunto de pistón de sincronización también se incrementa. Basada en las señales del módulo de

control de la bomba de combustible(FPCM), la válvula solenoide de sincronización pulsa para variar la presión para mover el pistón de sincronización, lo que resulta en el movimiento del anillo de leva a la posición deseada, para alcanzar la sincronización ordenada. Entre más presión sea creada por la bomba de transferencia interna y por la válvula solenoide de sincronización, más se adelantará la sincronización, por lo tanto, la capacidad de rango de sincronización se incrementa en las rpm’s más altas.

El motor ISB estará equipado con una bomba de elevación energizada por electricidad. El flujo de combustible comienza al mismo tiempo que la bomba de elevación de combustible extrae combustible del tanque de suministro. Esta bomba de elevación eléctrica suministra combustible a baja presión (10 – 12 psi) al cabezal del filtro, a través del filtro y luego a la bomba de inyección distribuidora electrónica.

Cuando el combustible a alta presión llega al inyector, la presión levanta la válvula de aguja contra la tensión de resorte para permitir que el combustible entre a la cámara de combustión.

La bomba distribuidora electrónica desarrolla la alta presión de inyección requerida para la combustión y envía el combustible a través de líneas de combustible de alta presión individuales, a cada inyector. CNH de México, S.A. de C.V.

Cualquier fuga que pase la válvula de aguja, entra al múltiple de drenado de combustible en la cabeza de cilindros. El combustible en el múltiple sale por la parte trasera de la cabeza de cilindros y es enviado al tanque de combustible. El retorno de combustible de la bomba de inyección de combustible es enviado también de vuelta al tanque de combustible.


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Operación del Sistema de Combustible El combustible es succionado del depósito de combustible y pasa a través del filtro en línea antes de entrar a la bomba de elevación del combustible, la cual es controlada mediante 12 voltios por el módulo electrónico a través de un ancho de pulso modulado (PWM). La bomba opera en una presión mínima de 10 psi cuando el motor está trabajando y una presión máxima de 7 psi cuando el motor está arrancando. Si la presión es mayor de 7 psi puede dar lugar a un arranque duro o puede no arrancar. Una válvula de alivio en la cabeza de la bomba recircula el combustible y regula la presión de descarga. La bomba funcionará por 2 segundos cuando la llave es girada a posición de encendido. Al arrancar, la bomba funciona y continúa funcionando por 25 segundos si el motor es parado. La bomba funciona continuamente cuando el motor está funcionando, sin embargo, si el motor para con la llave de encendido la bomba para el funcionamiento. Un cedazo o filtro está localizado en la entrada de la bomba de levante, la cual puede ser movida y limpiada si se requiere. El separador de agua en filtro de combustible está situado entre la bomba de levante y la bomba de inyección. El agua será colectada en la porción más baja del filtro y se deberá ser drenada para prevenir daños a la bomba de inyección. Agua en el sensor del filtro de combustible (WIF) alertará a operador cuando el agua deberá drenarse del filtro. La entrada de combustible en la bomba de inyección del combustible Bosch VP44 llena el cuerpo de la bomba con combustible. El combustible se utiliza para enfriar y lubricar los componentes de la bomba. El combustible primero entra en una bomba de transferencia tipo de paletas, la cual tendrá una máxima presión regulada de 300 psi. El exceso de combustible del regulador de la bomba de paletas retorna a la entrada de la bomba de paletas. El combustible de la bomba de paletas entrará en una válvula dosificadora de control a través de una ranura dentro del rotor de la bomba. Cuando el módulo de control de combusltible (FPCM) no indica requerimiento de combustible, el


combustible fluye a través de la apertura de la válvula dosificadora y hacia la válvula de descarga en el distribuidor y a la bomba de transferencia. El combustible de la presión de transferencia también forza los tres pistones de bombeo hacia afuera contra el rodillo de la leva. Mientras que el eje de la bomba gira, los émbolos de bombeo son forzados hacia adentro por los lóbulos en el anillo de la leva, forzando el combustible para fluir a través de la apertura de la válvula dosificadora. En este momento, así como, según la orden dictada por el FPCM, la válvula dosificadora cierra, forzando el combustible a fluir hacia las tuberías de descarga y al inyector específico. Aunque la presión de los inyectores es fijada en 4,500 psi, la presión del combustible puede alcanzar 20,000 psi durante el período de inyección. Cuando la cantidad de combustible apropiada ha sido entregada según lo determinado por el FPCM, la válvula dosificadora abre y permite al combustible retornar a través de la válvula dosificadora abierta. En cada revolución de la bomba de inyección, el combustible es abastecido a los seis inyectores siguiendo el orden de encendido apropiado. El ECM determina la cantidad de combustible requerido y envía esta información al FPCM. El FPCM entonces determina el tiempo de la inyección basado en la información del ECM de la carga y la velocidad del motor. La temperatura de combustible en la bomba de inyección es medida por un sensor de temperatura colocado internamente. La temperatura es supervisada por el FPCM que ajusta el flujo de combustible basado en la temperatura del mismo. El calor es removido de la bomba de inyección evitando proveer un exceso de combustible. Una línea de retorno de flujo con una válvula de sobre-flujo (reguladora de caudal) permite el 70% del combustible abastecido para ser retornado al tanque. La válvula de sobre-flujo utiliza un resorte y una válvula check de balín para regular la presión de caja de la bomba en aproximadamente 14 psi. Un respiradero pequeño previo a la válvula ckeck de balín permite la ventilación del aire del housing de la bomba.


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M M o A M N t o U r A O e L s D T d E O e E R E 6 N T S C R E i N l i A C n d M N E r I o N H s T

C N H d e M é x i c o , S .A . d e C .V .

Caja del Distribuidor

O

Retorno de combustible

Inyectores

– M

O T O R

I S B 5 . 9

Válvula de sobre-flujo y válvula Check

L T S

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Sensor de Temperatura Filtro

Bomba de Levante

Válvula Dosificadora Sensor WIF Mecanismo de Avance de Tiempo E N T R E N A M I E N T O Y S E R V I C I O

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Válvula de control de sincronización

Tanque de combustible

P á g . 2 0


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Operación del Sistema de Combustible (Cont.) El combustible de la bomba de inyección se envía a los inyectores a través de las líneas de alta presión de la inyección de acuerdo con el orden de encendido de los motores. Las líneas de alta presión están conectadas con los accesorios de la cubierta del distribuidor en la bomba y en los conectadores del combustible en culata. La presión es contruída dentro del inyector hasta que la presión debajo la tobera o aguja llegan a ser mayores que la presión del resorte del inyector permitiendo que la aguja levante. Los pequeños agujeros de atomización en la extremidad del inyector permiten al combustible fluir hacia fuera del inyector. Las fugas del inyector pasarán a través del riel maquinado a lo largo de la longitud de la culata de cilindros uniéndose con las líneas de flujo de retorno de combustible. La sincronización de la bomba es modificada cambiando la posición del anillo de leva en la bomba de inyección. La sincronización es controlada por el pistón principal en el mecanismo de avance de la sincronización. Durante el ciclo de arranque el pistón principal y el anillo de levas se mantienen en posición de retorno, lo cual dará a la bomba una posición retardada de la inyección. Esto causa que la inyección ocurra aproximadamente el punto muerto superior. La presión de transferencia es entregada al pistón principal, válvula de control y servo. Así como la velocidad de motor incrementa la presión de transferencia incrementa, causando que el pistón se mueva, comprimiendo el resorte de retorno, causando que el seguidor del anillo de levas gire y el tiempo de inyección esté en posición de avance.


La pulsación (señal) de válvula de control de sincronización, activada por el ECM, puede ser retardada cuando es energizada, ventilando la presión del mecanismo de avance y permitiendo al resorte regresar permitiendo al pistón moverse en dirección retardada. Esta característica permite cambiar en sincronización por encima de 30 grados de motor. La sincronización calculada del ECM del motor es enviada al FPCM donde ésta es controlada. Un anillo de incremento de ángulo de sincronización (IAT) en la bomba de inyección determina el principio y fin de la inyección. La información de sincronización del IAT se compara a la información de sincronización del ECM para la exactitud. Si una variación de 3 o más grados ocurre, los datos son retenidos en el FPCM, sin embargo, el motor operará a una potencia reducida. La bomba de inyección Bosch VP44 es de posición montada fija mediante cuñero y no puede ser girada o alterado el tiempo de sincronización. La sincronización estática de la bomba para una aplicación específica es obtenida a través de uso de una cuña de mando de la flecha. Las diferentes cuñas compensan los diferentes requerimientos de sincronización, basados en las tolerancias de los fabricantes de bombas. Las cuñas son identificadas con un numero de parte de dos dígitos estampado en la parte superior de la cuña, con una flecha que señala hacia la bomba de inyección. El número de parte de cuña requerido puede ser encontrado en la placa de identificación de la bomba de inyección.


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Sistema de Control Electrónico

izquierda de la culata e indica la temperatura del aire del múltiple de admisión.

El sistema de control electrónico para el motor CASE de 5.9 litros, 24 válvulas, utiliza la información de entrada de un número de sensores para determinar la cantidad y la sincronización de la entrega del combustible al motor.

El sensor de la presión del múltiple de admisión es un sensor de tres cables, situado en la parte posterior izquierda de la culata e indica la alta presión del turbocargador.

El módulo de control de motor (ECM) está situado en el lado izquierdo del motor y tiene dos conectores de 50 pins para las entradas y las salidas. Todas las conexiones eléctricas del motor se hacen al conector trasero de 50 pins a excepción del acelerador, de la velocidad en ralentí y del agua en los sensores del combustible (WIF), que se conectan en conector delantero de 50 pins. Señales de entrada: El sensor de la velocidad del motor (ESS) es un sensor de tres cables, situado en el lado izquierdo más bajo del motor, apenas sobre el carril del cárter de aceite. Es un sensor magnético de tres cables estas medidas de velocidad y sincronización para la inyección del combustible de dos piezas desprendibles en los dientes del anillo de velocidad montado en el cigüeñal entre los cilindros #5 y #6. El sensor de posición del motor es un sensor de tres alambres, situado en la parte posterior izquierda de la cubierta del engranaje que mide el tiempo, debajo de la bomba de inyección. El propósito de este sensor es verificar la posición del pistón #1 durante la prueba de diagnóstico. El sensor de temperatura del múltiple de admisión es un sensor de dos cables, situado en la parte posterior


El sensor de temperatura del líquido refrigerador es un sensor de dos cables, situado en la parte derecha delantera superior de la culata e indica la temperatura del líquido refrigerador en el motor. El sensor de la presión del aceite de motor es un sensor de tres cables, situado en el centro izquierdo del motor, apenas debajo del módulo de control electrónico y mide la presión durante la operación del motor y en algunos casos la temperatura del mismo. Un sensor de "agua en el combustible" alerta al operador para drenar el agua del filtro. Un potenciómetro del acelerador proporciona la información deseada de la velocidad al ECM. Un interruptor de la validación de ralentí en el montaje del acelerador proporciona la información de la posición de baja velocidad al ECM. Un conector de buss de datos (J1939) transmite la comunicación entre el módulo de control electrónico (ECM) y los demás controladores abordo. La energía de 12 voltios para el sistema es proporcionada por la batería a través del conector trasero del módulo de control electrónico.


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C N H d e M é x i c o , S .A . d e C .V .

VALIDACIÓN EN RALENTÍ

ACELERADOR

ARRANQUE EN FRÍO

AGUA EN EL COMBUSTIBLE

SENSOR DE POSICIÓN DEL MOTOR

SENSOR DE VELOCIDAD MOTOR

PRESI N ENTRADA DE AIRE

TEMPERATURA ENTRADA DE AIRE

CALENTADOR ENTRADA DE AIRE

TEMPERATURA REFRIGERANTE

PRESIÓN DE ACEITE

DATA BUSS J1939

FUENTE DE ENERGÍA

M M o A M N t o U r A O e L s D T d E O e E R E 6 N T S C R E i N l i A C n d M I N E r o N H s T O

– M

O T O R

I S B 5 . 9

CONECTOR FRONTAL

E N T R E N A M I E N T O Y S E R V I C I O



0 6 0 6

L T S

CONECTOR TRASERO

RELÉ DE LA BOMBA DE INYECCIÓN

BOMBA DE LEVANTE

VÁLVULA DOSIFICADORA

.

MÓDULO DE CONTROL DE LA BOMBA DE COMBUSTIBLE

P á g . 2 3


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Sistema de Control Electrónico (Continuación) Señales de Salida:

La bomba de elevación operada eléctricamente esta situada en la parte posterior izquierda del motor y controlada por el módulo de control electrónico (ECM). La bomba funcionará por 2 segundos cuando se gira la llave a posición “abierta”. Esta también funciona en el modo de arranque y continuará funcionando por 25 segundos después de que el motor se detiene. La bomba funciona constantemente cuando el motor está funcionando. La bomba succiona el combustible del tanque y provee el combustible presurizado al filtro y a la bomba. La presión de la bomba de elevación no debe exceder 7 PSI en el modo de parada y 10 PSI a la velocidad máxima. El módulo de control de combustible (FPCM) recibe la información de los requerimientos de entrega del combustible y de voltaje eléctrico del módulo electrónico de control (ECM). El módulo de control de la bomba de combustible determina el rango de entrega y la sincronización, controlando la válvula


dosificadora en la bomba de inyección del combustible Bosch VP44. La comunicación de información entre el módulo electrónico de control de motor (ECM) y el módulo de control de bomba de combustible (FPCM) es proporcionada por una segunda información CAN BUSS. La información de salida de la válvula de control de la bomba de combustible a el módulo de control electrónico del motor incluye temperatura del combustible dentro del cuerpo de la bomba y sincronización de la bomba. Un relé, localizado cerca del montaje de motor en la parte izquierda frontal provee energía a la bomba de inyección. Este relé recibe energía eléctrica del ECM. Un calentador de rejilla montado en el múltiple de admisión de aire utiliza voltaje de la batería para calentar el aire entrante para el arranque en frío. Este calentador es controlado por dos relés que son controlados por el ECM.




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Calentador del Aire El ECM determina cuando actuar al calentador de aire, basado en temperatura del aire de admisión y temperatura de combustible. Si el sensor de temperatura de aire de admisión falla, el sensor de temperatura de combustible será utilizado. Un indicador de precalentador del motor indicará en el panel de la máquina que dicho calentador está energizado y en fase de precalentamiento. El calentador del aire utiliza dos rejillas separadas para calentar el aire. Después del arranque las rejillas completan el ciclo de prendido-apagado para reducir el humo blanco durante calentamiento. El ciclo del calor es determinado por el ECM basado en temperatura del aire de admisión y temperatura de

combustible. Si la temperatura de combustible es más baja que la temperatura del aire de admisión, la temperatura de combustible tomará prioridad en controlar el ciclo. Si el motor no arranca, el ciclo de precalentamiento deberá ser reiniciad girando la llave a posición de apagado y regresando la llave a posición de encendido. Las funciones del calentador del aire se terminan cuando la carga del motor excede 10% por más de 10 segundos o cuando el aire de entrada excede 66 grados F°. Las dos rejillas del calentador de aire reciben corriente de la batería a través de dos reles separados. Los relés son controlados por el ECM.

Calentador de Aire



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Conectores de Combustible Las líneas de alta presión de combustible están conectadas entre la bomba de inyección y el lado izquierdo de la culata. Los inyectores son montados perfectamente verticales, en la parte superior de la cabeza de cilindros y al centro del pistón. El combustible a alta presión es sellado a ambas terminaciones de los conectores. Debido a un mal ajuste de este sellado o bien demasiado Torque en la línea de alta presión de la entrega de combustible en la culata será crítico. El bajo torque puede dar lugar en una fuga interna y/o externa de combustible. La fuga interna dará lugar a un funcionamiento pobre del cilindro pero no será evidente porque las fugas

internas fluyen dentro del maquinado hacia la línea de retorno de la cabeza de cilindros y retornando al tanque. El excesivo torque en la línea de alta presión puede causar una distorsión del inyector de combustible originando un mal funcionamiento, y un rendimiento pobre del motor. El inyector se sella a la cámara de combustión en la base del inyector usando una arandela de cobre gruesa de 1.5 milímetros. El uso de una arandela de cobre de diferente grueso resultara en un funcionamiento inapropiado, la formación de protuberancias y problemas de combustión.

Conector de Combustible



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Localización de averías del Sistema de Combustible La recuperación de los códigos de avería del módulo electrónico del motor se puede hacer desde el monitor del instrumento del vehículo. El manual de reparación y la sección de localización de averías cubren los diagnósticos del sistema de combustible. Cuando el Motor está trabajando y problemas de rendimiento son encontrados, utilice los pasos de localización de averías siguientes: •

•

Instale un conector de prueba a la entrada del filtro de combustible  Instale un tubo

transparente con una válvula manual de corte entre el conector de prueba y el tanque de combustible. Arranque el motor a aceleración


Coloque una “T” de conector de prueba a la entrada de la bomba de levante  Arranque

el motor con el acelerador abierto. La restricción en la bomba de levante no deberá exceder de 6” de mercurio. Restricciones mayores de 6” pueden ser causadas por el filtro en línea o bien la malla o cedazo del depósito.

Purga de aire del sistema  El aire se puede

purgar del sistema haciendo funcionar la bomba de elevación eléctrica. Momentáneamente bombeando el modo de arranque mediante la llave de encendido por un período de 25 segundos de la bomba de levante. Esto permitirá que el combustible llene el sistema, ventilando cualquier aire a través de la válvula de sobre-flujo y regresándolo al tanque de combustible. El purgado de las líneas de alta presión requiere el aflojamiento de las entradas del conector de por lo menos dos líneas de alta presión y arrancar el motor hasta que el combustible limpio esté presente. •

plena. Lentamente abra la válvula y observe si hay aire en la descarga de combustible. Aire dentro del combustible indicará una restricción en la entrada o insuficiente presión de la bomba de levante.

•

La medición de la presión de descarga de la bomba de levante  Instale un conector de

prueba a la salida de filtro de combustible. Arrancando, la presión no deberá exceder de 7 psi mientras que la presión a baja velocidad en ralentí deberá ser por lo menos de 10 psi. Si trabajando la presión es baja, sospeche de la malla en la entrada de la bomba de levante. Medición de la caída de presión cruzando el filtro. Instale conectores a la entrada y a la salida del filtro. Mida la presión antes y después del filtro mientras acciona el acelerador a posición totalmente abierta. La presión diferencial deberá ser menos de 5 psi.


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Condiciones de Códigos de Avería

El tablero de instrumentos proporciona la información del código de avería al operador. Ellos consisten de códigos de avería de control de motor y códigos de avería de protección del motor. Estos códigos de avería pueden ser ACTIVOS (actualmente presentes) o INACTIVOS (NO actualmente presente). Los códigos de avería de la protección del motor consisten en lo siguiente : Alta Temperatura del refrigerante Alta Temperatura de entrada de aire Alta temperatura de combustible Baja presión del aceite de motor Agua en el combustible Sobre-velocidad del motor

= = = = = =

Una reducción de la potencia y despliegue en pantalla del monitor Reducción de la potencia del motor. Reducción de la potencia del motor. Reducción de la potencia y despliegue en la pantalla del monitor Códigos de avería de advertencia Códigos de avería de advertencia

Códigos de avería almacenados en el módulo de control electrónico proporcionan : -

Información de viaje Supervisión de mantenimiento Información de comportamiento del CAN bus Información de la placa de datos y configuración interna del módulo de control electrónico.

Un control de calentamiento del motor condiciona el arranque en frío : El aumento en la velocidad en ralentí es mantenida durante los primeros 20 segundos cuando el líquido refrigerante está frío. El flujo del combustible es limitado durante el arranque en frío hasta que la presión total del motor es registrada.



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SISTEMA DE DIAGNÓSTICO CX210 / CX240 DIAG1 – Condición de Falla Actual en el Motor DIAG 1

E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E

0000 0111 0115 0122 0123 0131 0132 0135 0141 0143 0144 0145 0146 0151 0153 0154 0155 0234 0235 0261 0264 0278 0283 0284 0319 0352 0361 0362 0363 0364 0365

MODE 2 H 0 0

0 0

E

0 0

0 0

E

0 0

0 0

E

0 0

0 0

E

0 0

0 0

E

0 0

0 0

E

0 0

0 0

No hay Fallas EECM ESS, snsor posición cigüeñal Sensor presión turbo alta Sensor presión turbo baja Sensor posición acelerador Sensor posición acelerador Presión aceite alta Sensor presión aceite baja Sensor presión aceite / EPF Sensor temperatura agua alta Sensor temperatura agua baja Sensor temperatura agua / EPF Sensor temperatura agua / EPF Sensor temperatura aire admisión alta Sensor temperatura aire admisión baja Sensor temperatura aire admisión / EPF ESS, sensor posición cigüeñal Sensor nivel agua / EPF Sensor sobrecalentamiento combustible Sensor temperatura combustible VP44 Relay bomba alimentación ESS / Sensor posición cigüeñal alta ESS / Sensor posición cigüeñal baja EECM Suministro voltaje al sensor VP44 sistema combustible corriente alta VP44 sistema combustible abierto VP44 error información sistema combustible VP44 error comunicación sistema combustible VP44 bajo voltaje sistema combustible


E

E E E

0366 0367 0368

E

0369

E

0372

E E E

0373 0374 0376

E E E E E E E E E E E E E E E E E E

0377 0381 0386 0391 0415 0418 0422 0429 0431 0433 0434 0441 0442 0443 0488 0517 0524 0611

VP44 error voltaje sistema combustible VP44 error IAT sistema combustible VP44 error punto inyección sistema combus tible VP44 error sincronización sistema combus tible VP44 error validación relentí sistema combus tible VP44 voltaje corte combustible alto VP44 error corte combustible VP44 error de calibración sistema de combus tible Relay corte combustible Error control calent. Aire admisión, relay 2 Voltaje alto a sensor EPS Relay corte combustible Sensor presión aceite / EPF Agua en sensor de combustible Sensor de nivel de refrigerante Agua en sensor de combustible Sensor posición acelerador bajo Presión de turbo alta ECM Voltaje de batería bajo Voltaje de batería alto Sensor de posición de acelerador Sensor temperatura aire admisión / EPF Bomba combustible c/válvula control pegada Interruptor caída alta velocidad gobern. Error apagado caliente


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HOJA DE RENDIMIENTO DE LA EXCAVADORA – CX210/CX240 Puntos de Referencia para un Buen Funcionamiento de la Máquina

Arranque la unidad a aceleración plena activando el brazo en posición cerrada y anote los puntos de referencia MODO L

MODO S

MODO H

Power Bosst psi (pulg. Hg)

12.1

16.3

25.2

Porcentaje de Combustible (%)

100

100

100

Rango Acumulativo de Combustible

13.9

15.6

Velocidad del motor rpm

1699

1800

1997

Temperatura de Combustible °F

90.1

89.3

84.6

Rango instantáneo de combustible

3.88

4.56

6.25

Temperatura de Entrada del Manifold °F

122.9

125.1

123.7

12

12

12

Voltaje VP44 (Bomba)

25.2

25.3

25.4

Caída de Voltaje VP44

1.8

1.8

1.9

Presión Filtro de Combustible psi

15

15

15

Estado de Abastecimiento del Combustible

MODO AUTO

Ventana CHK1 = Presionar ambos switch de traslación y trabajo por 3 segundos

Lectura de miliamperes de Bomba Bomba Hidráulica P1 psi < 8 segundos

0

292

407

5350

5000

5500

Bomba Hidráulica P2 psi < 8 segundos Temperatura del Aceite Hidráulico Prueba de corte de cilindro – Modo H – Brazo adentro activado – Miliamperes de Bomba Hidráulica

Corte de cilindro Corte de cilindro Corte de cilindro Corte de cilindro Corte de cilindro Corte de cilindro

#1 #2 #3 #4 #5 #6


325 325 320 320 300 305


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PROCEDIMIENTO DE CHEQUEO DE FUNCIONAMIENTO DE LA EXCAVADORA

1) Entreviste al operador para obtener información sobre el funcionamiento. A – La máquina no levanta la carga adecuadamente? B – Es correcta la velocidad de los accesorios? C – Se sienta el motor con carga? 2) Instalar un indicador de presión de combustible a la salida del filtro de combustible. 3) Conectar la Herramienta Electrónica de Servicio a la excavadora A– B– C– D– E– F–

Gire el switch de la llave a posición “ON” Arranque la Herramienta Electrónica de Servicio Ubique la sección de excavadoras en la EST Arranque diagnóstico de motor en la herramienta EST Seleccione la función PARÁMETROS del MOTOR en la herramienta EST Seleccione los siguientes parámetros del motor : - Power Boost - Porcentaje de Combustible - Porcentaje de Carga - Porcentaje de Aceleración - Velocidad del Motor - Temperatura de Combustible - Rango instantáneo de combustible - Temperatura de entrada de Manifold - Estado de abastecimiento del combustible - Voltaje de bomba VP44 - Caída de voltaje bomba VP44 - Presión filtro de combustible psi

4) Entrar en la función CHK1 del panel de instrumentos. A – Presionar ambos switchs al mismo tiempo por un mínimo de 3 segundos - Switch de Traslación - Switch de Trabajo 5) Arranque el motor y active sistema hidráulico hasta que la temperatura esté a 120°F. 6) Empiece a recopilar información seleccionando el modo L. Continúe a través de los otros modos. 7) Arranque la unidad a aceleración plena y active el brazo en posición cerrada y anote los datos de referencia. 8) Después de recopilar los datos en la parte superior de la hoja, efectúe la prueba de corte de cilindros en el modo H. A – Activar la función de brazo en posición cerrada y lea los miliamperes de bomba en la ventana CHK1. B – Use la Herramienta Electrónica de Servicio para efectuar la prueba de corte de cilindros uno por uno. C – Registre los datos en cada corte de cilindros.



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HOJA DE RENDIMIENTO DE LA EXCAVADORA – CX210/CX240 Puntos de Referencia para un Buen Funcionamiento de la Máquina

Arranque la unidad a aceleración plena activando el brazo en posición cerrada y anote los puntos de referencia MODO L

MODO S

MODO H

MODO AUTO

Power Bosst psi (pulg. Hg) Porcentaje de Combustible (%) Rango Acumulativo de Combustible Velocidad del motor rpm Temperatura de Combustible °F Rango instantáneo de combustible Temperatura de Entrada del Manifold °F Estado de Abastecimiento del Combustible Voltaje VP44 (Bomba) Caída de Voltaje VP44 Presión Filtro de Combustible psi Ventana CHK1 = Presionar ambos switch de traslación y trabajo por 3 segundos

Lectura de miliamperes de Bomba Bomba Hidráulica P1 psi < 8 segundos Bomba Hidráulica P2 psi < 8 segundos Temperatura del Aceite Hidráulico Prueba de corte de cilindro – Modo H – Brazo adentro activado – Miliamperes de Bomba Hidráulica

Corte de cilindro # 1 Corte de cilindro # 2 Corte de cilindro # 3 Corte de cilindro # 4 Corte de cilindro # 5 Corte de cilindro # 6



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01a-Motor Isb 5.9 Lts

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