Manual Estudiante Hidraulica Excavadora 330d Cargador 950h Tractor d8t

Curso : Hidráulica en Maquinaria

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Material del Estudiante

MANUAL DEL ESTUDIANTE INSTRUCCIÓN TÉCNICA

PACI: Programa Acelerado de Conocimientos Intermedios

CURSO: Hidráulica TEMA: Funcionamiento de Sistemas, Evaluación Excavadora 330D, Cargador 950H y Tractor D8T

Ferreyros S.A.A. Jorge Gorritti

Desarrollo Técnico Enero 2008



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INDICE Página 3

INDICE DESCRIPCION DEL CURSO

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Resumen................................................................................................................ Objetivos Generales..............................................................................................

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Formulario........................................................................................................................

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Módulo 1: Sistema Principales Lección 1: Sistemas Hidráulicos Lección 2: Sistema Hidráulico Pilotado 2.1: Válvula de Control Piloto..................................................................... 2.2: Válvula de Alivio y Make Up............................................................... Lección 3: Sistema LSPC 3.1: Compensación de Presión................................................................... 3.2: Funcionamiento de la Bomba LSPC................................................... Lección 4: Sistema PPPC Lección 5: Sistema Hidrostático o Circuito Hidráulico Cerrado................................

29 30 32 37 41 41 47 58 59

Módulo 2: Sistemas Excavadora Lección 6: Sistema Hidráulico Excavadora Sistema NFC Negative Control Flor........................................................... Lección 7: Bomba Hidráulica Principal 7.1 Principio de Operación......................................................................... 7.2 Sistema Piloto....................................................................................... 7.3 Válvula de Control Principal................................................................ Lección 8: Pruebas 8.1 Pruebas de Rendimiento...................................................................... 8.2 Prueba de Presión................................................................................ 8.3 Pruebas de Flujo...................................................................................



61 62 63 64 72 75 77 83 90


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Módulo 3: Sistemas Tractor Lección 9: Sistema de Dirección Diferencial 9.1 Circuito Hidráulico................................................................................ 9.2 Componentes........................................................................................ 9.3. Pruebas de Presión ............................................................................. Lección 10: Sistema de Implementos Hidráulicos 10.1 Circuito Hidráulico............................................................................. 10.2 Bomba de Implementos..................................................................... 10.3 Componentes...................................................................................... 10.4 Pruebas de Rendimiento.................................................................... 10.5 Pruebas de Presión............................................................................. Lección 11: Sistema de Enfriamiento 11.1 Circuito Hidráulico ........................................................................... 11.2 Pruebas...............................................................................................

97 99 101 106 107 108 109 111 117 119 121 122 126

Módulo 4: Sistemas Cargador Lección 12: Sistema de Implementos Hidráulicos 12.1 Funcionamiento de la Bomba............................................................ 12.2 Pruebas de Rendimiento.................................................................... 12.3 Válvulas de Control............................................................................ 12.4 Circuitos hidráulicos........................................................................... 12.5 Prueba de Presiones............................................................................ Lección 13: Sistema de Dirección Convencional 13.1 Componentes..................................................................................... 13.2 Bomba Dosificadora .......................................................................... 13.3 Circuitos.............................................................................................. 13.4 Pruebas .............................................................................................. Lección 14: Sistema de Frenos y Enfriamiento 14.1 Componentes...................................................................................... 14.2 Válvula de control.............................................................................. 14.3 Pruebas Frenos.................................................................................. 14.3 Pruebas Circuito de Enfriamiento.....................................................


127 127 130 132 136 140 143 143 145 146 148 149 150 155 158 160



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DESCRIPCION DEL CURSO CURSO: HIDRÁULICA Tiempo de duración:

5 días

Numero de Participantes:

8 Estudiantes

(40 horas)

DIRIGIDO A

Este curso ha sido diseñado para mecánicos, técnicos de servicio, instructores, comunicadores técnicos, supervisores e ingenieros de servicio que trabajan con maquinaria Caterpillar.

RESUMEN

El curso se desarrollará 50% en el aula y 50% en la máquina de acuerdo a la disponibilidad de esta. La clase de aula será una presentación de los conceptos de Hidráulica en máquinas Caterpillar y funcionamiento de los principales sistemas hidráulicos. El estudiante identificará las características y el recorrido del flujo de los principales sistemas hidráulicos en máquinas, se ubicarán los componentes y explicará el funcionamiento del estos sistemas en la Excavadora 330D, Cargador 950H y Tractor D8T Se realizan las pruebas y calibraciones de acuerdo a los procedimientos del manual de servicio. Se incidirá en el procedimiento de Pre Entrega de los Equipos Caterpillar

OBJETIVOS GENERALES

Al término de este curso, los estudiantes estarán en capacidad de realizar los siguientes procesos:

1. Identificar correctamente la simbología hidráulico y explicar los conceptos básicos de hidráulica.

2. Explicar el funcionamiento de los principales Sistemas Hidráulicos.

3. Realizar correctamente el seguimiento del flujo hidráulico en los esquemas que se estudien de los Circuitos de las Máquinas 4. Ubicar los componentes hidráulicos principales de las máquinas.

5. Realizar correctamente las pruebas de presión del Sistema Hidráulicos de la Excavadora, Tractor y Cargador.




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Índice de términos hidráulicos Actuador.

Dispositivo que convierte la energía hidráulica en energía mecánica, un motor o un cilindro. Acumulador. Recipiente que contiene un fluido a presión. Aeración. Aire en un fluido hidráulico, causa problemas en el funcionamiento del sistema y en los componentes. Área anular. Es el área en forma de anillo, por ejemplo el área del pistón menos el área de la varilla. Baffle. Dispositivo. Usualmente es un plato en el reservorio para separar la admisión de una bomba y las líneas de retorno. Bleed off. Desvía una porción controlada de flujo de la bomba del reservorio. Bomba. La bomba que envía el fluido al sistema. By-pass. Pasaje secundario para el flujo de un fluido. Caballos de Un HP es la potencia requerida para levantar 550 libras a potencia (HP) 1 pie de altura en 1 minuto. Equivale a 0,746 kW. Caída de Reducción de la presión entre dos puntos de una línea o presión. pasaje. Calor. Es una forma de energía que tiene la capacidad de crear un aumento de temperatura en una sustancia. Se mide en BTU (British Thermal Unit) Cámara. Compartimento de un elemento hidráulico. Carrera Longitud que se desplaza el vástago de un cilindro de tope a tope Unidades: m, cm, pulgadas, pies. Caudal Volumen de fluido que circula en un tiempo determinado. Unidades: m³/min, cm³/min, l/min, gpm Cavitación. Condición que producen los gases encerrados dentro de un líquido cuando la presión se reduce a la presión del vapor. Centro Condición de la bomba en la cual el fluido recircula en abierto. ella, por la posición neutral del sistema. Centro Condición en la cual la salida de la bomba no esta con cerrado. carga, en algunos casos se diría que esta trabajando en neutro. Cilindro de Es un cilindro cuya fuerza del fluido puede ser aplicada en doble acción. ambas direcciones. Cilindro Cilindros en los cuales las dos áreas opuestas del pistón diferencial. no son iguales. Cilindro. Dispositivo que convierte energía hidráulica en energía mecánica. Circuito. Entiéndase del recorrido completo que hace un fluido dentro del sistema hidráulico. Componente. Una sola unidad hidráulica. ContraSe refiere a la presión existente en el lado de descarga de presión. una carga. Se debe añadir esta presión para el cálculo de mover una carga. Controles Es un control que al actuarlo determina una fuerza hidráulicos. hidráulica. Convertidor Un tipo de acople hidráulico capaz de multiplicar el torque de torque. que ingresa. Desplazamien Característica de las bombas de engranaje y de paletas. to positivo.




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Desplazamien Es la cantidad de fluido que puede pasar por una bomba, to. un motor o un cilindro en una revolución o carrera. Movimiento del vástago de un cilindro. Volumen desplazado de aceite al recorrer la carrera completa del cilindro. Unidades: m³, cm³, L, gal. Drenaje. Un pasaje, una línea o un componente hidráulico que regresa parte del fluido al reservorio o tanque. Eficiencia. Es la relación entre la salida y la entrada, esta puede ser volumen, potencia, energía y se mide en porcentaje. Enfriador. Intercambiador de calor del sistema hidráulico. Filtro. Dispositivo que retiene partículas metálicas o contaminantes del fluido. Fluido. Liquido o gas. Un liquido que es específicamente compuesto para usarlo como medio de transmitir potencia en un sistema hidráulico. Flujo. Es producido por la bomba que suministra el fluido. Frecuencia. Número de veces que ocurre en una unidad de tiempo. Fuerza. Efecto necesario para empujar o jalar, depende de la presión y el área. F = P x A. Es la aplicación de una energía. La fuerza hace que un objeto en reposo se mueva. La fuerza hace que un objeto en movimiento cambie de dirección. Hidráulica. Ciencia de la ingeniería que estudia los fluidos. El uso de un fluido bajo presión controlada para realizar un trabajo. Hidrodinámic Estudio de los fluidos en movimiento. a. Hidrostática. Estudio de los fluidos en reposo. Intercambiado Dispositivo usado para producir una transferencia de r de calor. calor. Ley de La fuerza hidráulica se transmite en todas direcciones. Pascal. “La presión ejercida sobre un líquido confinado se transmite con igual intensidad en todas direcciones y actúa con igual fuerza sobre todas las áreas iguales”. Línea de Línea usada para regresar el fluido al reservorio. retorno. Línea de Línea que conecta el reservorio con la bomba. succión. Líquido. Sustancia con la capacidad de adoptar cualquier forma. Manifold. Múltiple de conexiones o conductores. Motor. Dispositivo que cambia la energía hidráulica en mecánica en forma giratoria. Orificio. Es una restricción que consiste en un orificio a través de la línea de presión. Pasaje. Conductor de fluido a través del control hidráulico. Pascal. Científico que descubrió que se podía transmitir fuerza a través de un fluido. Pistón. Elemento que dentro del cilindro recibe el efecto del fluido. Plunger. Pistón usado en las válvulas. Potencia. Trabajo por unidad de tiempo. Se expresa en HP o kW. Presión Escala de presiones en la cual a la presión del absoluta. manómetro se le suma la presión atmosférica. Presión atmosférica.


Es la presión que soporta todo objeto, debido al peso del aire que le rodea. El valor de la presión atmosférica normal es 14.7 PSI (a nivel del mar)



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Presión.

PSI Relación de flujo. Reservorio. Respiradero. Restricción. Spool. Succión. Torque. Trabajo. Válvula check. Válvula de alivio.


Fuerza por unidad de área. Se expresa en PSI. Es creada por la restricción al flujo. La presión ejercida en un recipiente es la misma en todas direcciones. Pound per square inch- Libras por pulgada cuadrada. El volumen, masa, peso del fluido, en una unidad de tiempo. Deposito que contiene el fluido hidráulico. Dispositivo que permite al aire entrar y salir del recipiente manteniendo la presión atmosférica. Reducción de la línea para producir diferencias de presión. Carrete que se mueve dentro de un cuerpo de válvula. Es la ausencia de presión o presión menor que la atmosférica. Fuerza de giro. Es el efecto que produce una fuerza cuando se desplaza una determinada distancia, se mide en kg-m, lb-pie, etc. Válvula que permite el flujo en un solo sentido. Es la que determina la máxima presión del sistema, desviando parte de aceite hacia el reservorio cuando la presión sobrepasa el valor ajustado. Válvula que controla la cantidad de flujo de un fluido.

Válvula de control de flujo. Válvula Una válvula con diferentes canales para dirigirla fluido en direccional. la dirección deseada. Válvula piloto. Válvula auxiliar usada para actuar los componentes del control hidráulico. Válvula. Dispositivo que cierra o restringe temporalmente un conducto. Estas controlan la dirección de un flujo; controlan el volumen o caudal de un flujo; y controlan la presión del sistema. Velocidad. Es la rapidez de movimiento del flujo en la línea. Viscosidad. Es una medida de la fricción interna o de la resistencia que presenta el fluido al pasar por un conducto. Volumen. Tamaño de espacio de la cámara, se mide en unidades cúbicas. . m³, pies cúbicos.




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Conceptos Adicionales 1. La velocidad de desplazamiento del vástago de un cilindro depende del área del pistón y del caudal de suministro 2. .El tiempo de ciclo de un cilindro depende de la velocidad de desplazamiento y de la carrera del cilindro. 3. La presión necesaria para mover una carga o soportarla depende de la carga (peso) y del área del pistón.

Concepto de Orificio I. 1. 2. 3. II. 1.

Si se mantiene la Restricción constante: A mayor Caudal, mayor diferencia de Presiones entre A y B. A menor Caudal, menor diferencia de presiones entre A y B. Si se obstruye el lado B, las presiones en A y en B serán iguales Si se mantiene el Caudal constante: A mayor Restricción (menor paso), mayor diferencia de presiones entre A y B. 2. A menor Restricción (mayor paso), menor diferencia de presiones entre A y B.

Otros términos Aguas arriba.- Se refiere al flujo antes del elemento indicado. Aguas abajo.- Se refiere al flujo después del elemento indicado

GPM =

in 3

rev × 231

rpm

LPM =

cc

rpm rev × 1000

CAUDAL = DESPLAZAMIENTO x RPM




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SIMBOLOGÍA HIDRÁULICA: El propósito del uso de símbolos gráficos es promover un entendimiento universal de los sistemas de potencia hidráulica





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Lección 1: Sistemas Hidráulicos Los principales Sistemas Hidráulicos en Maquinaria Caterpillar son: 1. Sistema Hidráulico Pilotado

2. Sistema Electro hidráulico Pilotado

3. Sistema LSPC Censado de Carga y Presión Compensada

4. Sistema PPPC (3 PC) Prioridad Proporcional y Presión Compensada

5. Sistema NFC Control de Flujo Negativo

6. Sistema Hidrostático




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LECCIÓN 2 SISTEMA HIDRÁULICO PILOTADO LECCION Los sistemas de control piloto son señales hidráulicas de aceite que controlan el movimiento de válvulas de control de dirección, una menor presión es suficiente para mover el carrete de una válvula que lleva presión mucho mayor, estos sistemas hidráulicos piloto nos permite operar sistemas de dirección, sistemas de implementos, etc además nos permiten mayor precisión en la operación reduciendo los esfuerzos del operador. En este sistema hidráulico de Implementos tenemos todos los controles en la posición de mantener HOLD mientras el motor diesel funciona, reconozca los códigos de colores adecuados y la simbología ISO.

El flujo de aceite desde la bomba ingresa al cuerpo de la válvula de tres carretes, pasa la válvula de alivio principal y por la posición central de las válvulas auxiliar, inclinación y levante regresa al tanque, estas válvulas se llaman de centro abierto.




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Aun en la posición mantener (HOLD) la bomba envía aceite hacia la válvula reductora de presión que regula una presión máxima para el sistema piloto, el acumulador mantiene esa presión ante súbitas variaciones o si falla la bomba, la válvula check evita baje dicha presión Si la válvula de cierre (SHUTOFF) esta cerrada, este aceite es bloqueado, si esta abierta el aceite llega a las válvulas de control piloto En esta posición de mantener, el aceite piloto esta bloqueado en las tres válvulas de control piloto, estas son del tipo Centro Cerrado

NOTAS:




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LA VÁLVULA DE CONTROL PILOTO Funcionamiento de una válvula de control piloto En la vista mostrada tenemos los componentes principales de la válvula de control piloto de un cargador, esta válvula controla el cilindro de inclinación o volteo (TILD) de la hoja, con excepción de la bobina ensamblada en la parte superior de la sección de descarga o vaciado en el lado superior izquierdo, las partes son las mismas en ambos lados de la válvula. Con el motor encendido y la válvula de control en la posición fija (HOLD) el aceite ingresa en el puerto de suministro, ubicado en la parte inferior central del cuerpo de la válvula y es bloqueado por los carretes dosificadores. cualquier aceite en las líneas de la válvula de control principal es enviado al tanque por el puerto de descarga ubicado en la parte central de los carretes dosificadores. Esto lo podemos observar en la figura




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Posición Inclinación hacia Atrás ( TILT BACK) Cuando el operador mueve la palanca de control piloto hacia la posición de inclinación hacia atrás, esta fuerza causa que placa pivote mueva el embolo superior, el embolo inferior, el resorte dosificador, el reten del resorte del carrete dosificador, el resorte del carrete dosificador y el carrete dosificador inferior. El aceite de la bomba piloto fluye a través del orificio que esta ubicado en el centro del carrete dosificador de la válvula de control principal, el retorno de la válvula de control principal fluye a través del puerto del carrete dosificador de vaciado o descarga hacia el puerto de descarga al tanque.




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Resorte Dosificador El trabajo del carrete dosificador es permitir el movimiento del carrete de la válvula de control principal en proporción al movimiento de la palanca de la válvula piloto. El carrete dosificador y el resorte dosificador funcionan como una válvula reductora de presión y controlan la presión de aceite hacia la parte externa del carrete de la válvula de control principal

Cuando el carrete dosificador se mueve hacia abajo, el aceite piloto fluye a través del orificio, al centro del carrete dosificador y hacia afuera del carrete de la válvula de control principal. El aceite piloto es bloqueado en el carrete de la válvula de control principal causando que la presión piloto se incremente El incremento de presión sobrepasa la fuerza del resorte del carrete de la válvula de control principal y lo mueve hacia una u otra dirección, entonces como consecuencia de este movimiento el carrete de la válvula de control principal dirige el aceite del sistema principal hacia los cilindros. El incremento de presión es también sentido por la parte baja del carrete dosificador. Cuando el incremento de la presión sobrepasa la fuerza aplicada el carrete dosificador se mueve hacia arriba y comprime el resorte dosificador. El movimiento restringe el flujo de aceite piloto a través del orificio del carrete dosificador El resorte dosificador además ajusta la presión hacia el carrete de la válvula de control principal en proporción al movimiento de la palanca de la válvula de control piloto.




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VALVULAS DE CONTROL PILOTADAS Esta figura muestra una válvula de control principal en la posición mantener HOLD, en nuestro circuito representa la válvula de inclinación, levante, auxiliar o una cuarta válvula, la válvula auxiliar tiene dos líneas con válvulas de alivio en sus dos puertos

VÁLVULA EN POSICIÓN FIJA Aquí se muestra la válvula de control en posición fija, supongamos que es la válvula de inclinación, cuando está en posición fija el suministro de aceite de la bomba ingresa en el pasaje central, y fluye a través del carrete de control y a través de los pasajes de salida hacia la válvula siguiente. El flujo de aceite pasa por la válvula check hacia el carrete de control principal, el carrete de control principal bloquea el suministro de aceite hacia los puertos de trabajo ( pasajes de recojo de carga TILT y descarga DUMP) El carrete de control principal también bloquea los pasajes de aceite hacia el tanque .




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Válvula en posición de inclinación hacia atrás ( TILT BACK) Cuando el operador mueve la palanca de control a la posición de inclinación hacia atrás, el aceite piloto ( color naranja) mueve el carrete de control de inclinación hacia la derecha. El carrete de control bloquea el pasaje de salida de aceite, abriendo el pasaje de la válvula check hacia el lado de cabeza de los cilindros de inclinación y abriendo el pasaje del lado de vástago de los cilindros hacia el tanque Además cuando la presión de suministro es más alta que la presión del lado de cabeza del cilindro el suministro de aceite abre la válvula check y deja pasar el flujo de aceite hacia el lado de cabeza del cilindro, el retorno de aceite del lado de vástago del cilindro pasa al tanque. Entonces la hoja cucharón empieza a inclinarse hacia atrás




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VALVULA COMBINADA DE ALIVIO Y COMPENSACIÓN La figura mostrada es la combinación de una válvula de alivio de línea y la válvula de compensación (make up) la válvula de alivio de línea es simplemente una válvula de alivio pilotada Sin embargo la válvula de alivio de línea no esta diseñada para soportar el flujo máximo de bomba hacia los implementos. El aceite en los cilindros esta conectado a través de las líneas en el lado derecho de la válvula de combinación. El aceite fluye a través del orificio de la válvula principal hacia la cámara del resorte de la válvula principal. La presión de aceite en lado derecho de la válvula es la misma presión de aceite en la cámara del resorte, la presión de aceite de la cámara del resorte más la fuerza del resorte mantiene la válvula cerrada

Válvula de Alivio de línea en POSICIÓN de Alivio En la Figura de la siguiente pagina, la válvula de alivio de línea es mostrada en posición de alivio. Cuando la presión de aceite sobrepasa el ajuste de la válvula piloto, la válvula piloto mueve a la izquierda el resorte. La alta presión de aceite en la cámara del resorte de la válvula principal fluye a través del orificio de la válvula piloto hacia el pasaje de drenaje de la cámara del resorte de la válvula piloto. Entonces la presión en la cámara del resorte de la válvula principal decrece. La alta presión de aceite en lado derecho de la válvula principal mueve a la válvula hacia el lado izquierdo. La alta presión de aceite fluye pasando la válvula principal a través de la válvula compensadora de descarga o vaciado que abre a tanque. La válvula compensadora no se mueve cuando la válvula alivio de línea esta abierta.




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Posición de Compensación ( Makeup) Aquí tenemos a la combinación de válvula de alivio de línea y compensadora en posición de compensación. La presión de tanque es sentida o detectada en el área efectiva de la válvula de combinación todo el tiempo. Cuando la presión de aceite en el cilindro, la línea de conexión y la cámara del resorte de la válvula de alivio decrece debajo o menos de 2 PSI ( 13.78 kpa) que la presión del tanque, la presión del tanque mueve la válvula compensadora y la válvula principal hacia la izquierda contra el resorte de la válvula principal. El aceite de Tanque fluye nuevamente a través del pasaje abierto a la línea de conexión del cilindro




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Válvula de Control de Levante (LIFT) Posición bajada Cuando el operador mueve la palanca de control piloto a la posición BAJADA, el aceite piloto (color naranja) mueve el carrete de control de levante a la izquierda. El carrete de la válvula de control bloquea el pasaje de salida de aceite, y abre el pasaje de la válvula check hacia el lado de vástago del cilindro de levante y abre el pasaje del lado de cabeza del cilindro de retorno al tanque. Cuando la presión de suministro es más alta que la presión en el lado de vástago del cilindro, la presión de suministro abre la válvula check y fluye pasando al carrete de control hacia el lado de vástago del cilindro de levante, el retorno de aceite fluye del lado de cabeza del cilindro fluyendo el aceite hacia el tanque. Entonces el cucharón empieza a bajar

NOTAS




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Posición Flotante Cuando el operador mueve la palanca de control piloto a la posición Flotante el aceite piloto (color naranja) mueve el carrete de control de levante completamente a la izquierda. El carrete de control abre el pasaje de la válvula check a la salida del lado izquierdo y abre el pasaje del lado de cabeza del cilindro de retorno al tanque. El carrete de control también conecta el lado de vástago del cilindro con el tanque. Cuando la bomba y ambos lados del cilindro son conectados a tanque, el cilindro de levante no puede ser hidráulicamente levantado ni bajado. Cuando la máquina es movida con la palanca de control esta en posición flotante, el implemento seguirá la curvatura del terreno




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LEECCION 3: SISTEMA LSPC PRINCIPIOS SOBRE SISTEMAS HIDRAULICOS DETECTORES DE CARGA Y DE PRESIÓN COMPENSADA LS / PC. La presión compensada es un principio de diseño y el detector de carga conocido comúnmente por el termino “sensor” de carga es otro. Ambos pueden ser usados juntos.

VELOCIDAD VARIABLE DEL CILINDRO En un circuito simple, la velocidad del cilindro esta determinada por el flujo a través del carrete de control. Este flujo puede ser afectado por la velocidad del motor, carga en implemento (que es prácticamente la misma en la compuerta de la válvula), desplazamiento o posición de la palanca de accionamiento (por lo tanto el carrete) y entrega de la bomba. Si el operador trata de mantener una velocidad constante del cilindro, con variaciones de velocidad (RPM) del motor y de la carga hidráulica, tendría que estar continuamente cambiando la posición de la palanca de control y por lo tanto la abertura del carrete (variando el tamaño de orificio) para “compensar” y mantener la misma caída de presión a través del carrete de control. Nosotros conocemos de los principios de hidráulica que cuando la caída de presión a través de un orificio se mantiene constante, el flujo a través del mismo no variará. Lo anterior es difícil de hacerlo pues para tratar de mantener una velocidad constante del implemento se debe mover continuamente la palanca de control y requiere estar atento permanentemente, esto añade fatiga al operador. Si a esto le sumamos el esfuerzo necesario para vencer el resorte centrador, la fatiga del operador será rápida. .




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En este nuevo sistema por la forma como la válvula reductora de presión va instalada, se está detectando la presión de entrada al carrete de control y también de la misma compuerta de salida (carga) La presión de la compuerta de salida del carrete de control (carga) se suma con la tensión del resorte de la válvula reductora para limitar la presión aguas abajo, a la entrada de la válvula de control. También necesitamos añadir una válvula “doble check”, o de resolución, que selecciona la presión de trabajo mas alta ya sea la del lado de la cabeza o de la varilla del cilindro y envía la señal “resulta” (la mas alta de las dos) a la válvula reductora. ¿Cómo se produce la reducción del esfuerzo para mover palanca de control de la válvula? La única manera de reducir este esfuerzo es reducir el flujo y/o la caída de presión a través del carrete de control. Debido a que el flujo está determinado por la bomba (de desplazamiento fijo) y los requerimientos de presión de trabajo (carga) en la compuerta de salida de la válvula de control, los cuales no podemos cambiar, la única variable posible de controlar la caída de presión a través del carrete. Del esquema podemos ver que la “válvula reductora de presión ” (o válvula de control de flujo) está instalada en el circuito para “sensar” la presión de trabajo (workport) Esta presión trabaja en la cámara de resorte contra la presión de alimentación desde la bomba. La presión resultante de salida de la válvula es igual a la presión de trabajo (Workport pressure) mas la presión del resorte Esta presión resultante desde la válvula reductora de presión (control de flujo) Alimenta a la válvula de control principal. Si el valor de la presión que alimenta al carrete de control principal (entrada), es igual a la presión de trabajo (compuerta de salida) más la tensión del resorte de la válvula reductora; entonces es obvio que la caída de presión a través del carrete de control principal (compuerta de salida menos la entrada) es igual al valor del resorte (equivalente psi) Si dimensionamos nuestro resorte para una ejercer una presión de 50 psi, entonces esta máxima caída de presión de 50 PSI a través del carrete de control principal minimiza las “”fuerzas de flujo” y nos permite reducir el tamaño y fuerza del resorte centrador, por lo tanto, el esfuerzo del operador.




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La misma válvula reductora (o de control de flujo) actúa también para anular los efectos de la velocidad variable en el cilindro: conforme el motor aumenta de RPM, el flujo de la bomba se incrementa aumentando la presión. A válvula reductora reacciona a este incremento en la presión desde bomba y “restringe” el flujo de ingreso para mantener a misa caída de presión a través del carrete principal de control. Mediante esto se mantendrá el flujo constante hacia el cilindro. Si el motor baja sus RPM. Sucede lo contrario, permitirá pasar más flujo. Esta válvula también anula los efectos de carga “variable” en las compuertas de la válvula. Las cargas variables no afectarán la velocidad del implemento; a menos que la carga sea mayor que la carga máxima de diseño o que la bomba no sea capaz de suministrar el flujo requerido. La velocidad del implemento será constante. DEFINICION DE PRESIÓN COMPENSADA: Un sistema de control que da por resultado una velocidad constante del implemento para una posición específica de la palanca de control. Este efecto se logra manteniendo una caída de presión constante a través de la válvula de control en el valor determinado por el resorte de la válvula reductora de presión. NOTA: Realmente están ocurriendo dos caídas de presión: La caída de presión a través del carrete de la válvula de control que es controlada o limitada por el resorte en la válvula reductora de presión (o válvula de control de flujo) La caída de presión en la misma válvula reductora. Esta caída varia dependiendo de la diferencia entre la presión de la bomba y la presión en la compuerta de trabajo (workport), mas el valor de la presión debida al resorte. En condiciones que requieren un movimiento lento del cilindro, el operador mueve la palanca de control sólo con un pequeño desplazamiento, por tanto, el carrete de control, también se mueve una pequeña longitud; en esta condición solo una pequeña parte del flujo total de la bomba va hacia el cilindro. Con una bomba de desplazamiento fijo, ¿Qué pasará con la presión a la salida de la bomba?. La presión de salida se incrementa hasta que la válvula de “alivio” descarga el exceso al tanque. Este alto flujo a alta presión contribuye a elevar el calor en el sistema, pudiendo acortar la vida de los componentes (la válvula de alivio también se abrirá cuando la válvula de control está en la posición de retención)




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BOMBA DE DESPLAZAMIENTO (FLUJO) VARIABLE Con la bomba y su válvula de control montada sobre el motor, necesitamos algún medio para controlar el flujo de la bomba. Lo más lógico es conectarse a la línea de presión de la compuerta de trabajo que va hacia nuestra válvula reductora de presión y usar esta presión y usar esta presión para controlar el flujo de la bomba. Llamaremos a esta presión de control la “presión señal” o “señal”. Esta señal actuará junto a un resorte para darnos una presión de salida de la bomba a un valor fijo por encima de la presión de la compuerta de trabajo, llamada “presión marginal” Como los requerimientos de flujo cambian de acuerdo a la posición de la palanca de control, la presión en la compuerta de trabajo cambiará como reacción a estos movimientos, y por consecuencia la presión señal también cambia; provocando que la posición de la placa angulable de la bomba cambie, regulando el caudal o entrega de la bomba. Uno de los carretes de la válvula de control de la bomba es denominado compensador de flujo o “carrete marginal” (no confundirlo con la reductora de la válvula de control, que a veces se le lama “válvula compensadora” ya que compensa los esfuerzos del operador); mientras que el otro es el compensador de presión o limitador de presión que limita la presión máxima del sistema Si tenemos un vástago de control secundario, en el grupo de la válvula de control de la bomba, que reacciona a la presión de salida de la bomba y esta ajustada para “abrir” a una presión máxima dada, podemos regular el caudal de la bomba para mantener un presión máxima del sistema sin necesidad de utilizar una válvula de alivio principal. Regulando la bomba y su válvula control para que nos dé exactamente el flujo necesario para cubrir la demanda de presión de la compuerta de trabajo, el sistema trabajará de manera mucho más eficiente.




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LOAD SENSING O SENSADO DE CARGA Usando la bomba de caudal variable con su válvula de control, nos dan las características de un sistema conocido como “Load Sensing” o sensor de carga donde se usa una “red” de resolución de señales en forma lógica, que envía solamente el valor más alto (de entre todas las presiones en las compuertas de trabajo de todas las válvulas de control que se tengan) hacia la válvula de control de la bomba (carrete marginal) De esta forma se suministra el flujo necesario de acuerdo a los requerimientos de presión del sistema. A esto también se le llama “red de trabajo de las señales”. Dentro de esta “Red” de trabajo existen varias válvulas “Doble check”, las cuales son llamadas “Resolvers” o “Shuttle”, o válvulas de resolución, lanzaderas, enlace o de vaivén. DEFINICION DE LOAD SENSING O SENSADO DE CARGA Un sistema de control que mantiene la presión a la salida de la bomba un valor fijo por encima de la más alta presión requerida por el sistema.

SISTEMAS HIDRÁULICOS SENSORES DE CARGA Y DE PRESION COMPENSADA




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En este esquema tenemos dos válvulas de control de implementos marcadas A y B. (Note los componentes encerrados en la línea gruesa puntuada), ambas tienen válvulas reductoras de presión (control de flujo) en su circuito. Hay una válvula doble check (Ball resolver) ubicada entre el lado de la varilla y la cabeza del pistón en cada cilindro. Ya sea que se accione cualquiera de los dos implementos, otra válvula doble check enviará la señal de mayor presión de los dos cuerpos de válvula hacia la válvula de control de flujo (válvula de descarga) A estas válvulas las llamaremos sensoras de carga de presión compensada. Hagamos trabajar a las dos válvulas al mismo tiempo: La válvula A tiene una presión en la compuerta de trabajo de 2000 PSI, mientras que la válvula B tiene 500 PSI. La mayor de ambas presiones será sensada en la cámara del resorte de la válvula de descarga (control de flujo), lo que se suma a la tensión del resorte de 200 PSI. Esto limitará la presión de suministro del sistema a 2200 PSI. Ambos implementos tendrán 2200 PSI disponible en el lado de entrada de sus válvulas de control, también cada válvula reductora (control de flujo) tiene un resorte de 50 PSI. Podemos observar en el esquema que las válvulas reductoras de presión (control de flujo) están conectadas en el circuito de tal forma que detectan la presión de la compuerta de trabajo. Esta presión actúa en la cámara del resorte oponiéndose a la presión de suministro desde la bomba. La presión resultante a la salida de la válvula reductora (control de flujo) es la presión de la compuerta de trabajo sumada a la tensión del resorte. Para la válvula A, la presión en la compuerta de trabajo es de 2000 PSI, sumándole los 50 PSI del resorte de la válvula reductora (control de flujo), nos da una presión en la compuerta de entrada de 2050 PSI. Ahora se pueden calcular las caídas de presión de suministro desde la bomba es de 2200 PSI, menos la presión en la compuerta de entrada del carrete de control 2050 PSI nos da 150 PSI. La segunda caída de presión es a través del carrete principal, siendo en la entrada 2050 PSI y en la salida 2000 PSI, la diferencia es 50 PSI que es justamente el valor del resorte de la válvula reductora de presión (control de flujo) Veamos ahora que pasa con la válvula B. La presión de la compuerta de trabajo de 500 PSI se suma a la del resorte de la válvula reductora de presión de 50 PSI dándonos una presión en la compuerta de entrada de 550 PSI. Ahora podemos calcular las caídas de presión. La presión de suministro de la bomba de 2200 PSI menos 550 nos da 1650 PSI. La segunda caída de presión es 550 PSI a la entrada menos la presión de la compuerta de trabajo que es 500 PSI, esto nos da PSI, esto nos da 50 PSI, que resulta ser el valor del resorte de la válvula reductora de presión (control de flujo) Podemos observar que tenemos una caída de presión a través de cada carrete de control de 50 PSI, y esto se debe al resorte de 50 PSI de las válvulas reductora de presión (control de flujo) Esta válvula reductora de presión (control de flujo) minimiza las fuerzas de flujo en el carrete de control principal y nos permite reducir el tamaño de los resortes centradores, y por lo tanto reducir los esfuerzos efectuados sobre las palancas




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FUNCIONAMIENTO DE LA BOMBA Y DEL CONTROLADOR DE SENSADO

La bomba de pistones axiales de desplazamiento variable con compensación de presión consta de dos elementos, la bomba y la válvula compensadora. La válvula compensadora controla el flujo de salida de aceite de la bomba controlando el movimiento del pistón de control (actuator piston), este pistón trabaja contra el resorte diagonal (bias spring) moviendo el plato de desgaste oscilante (swashplate) para continuamente ajustar el ángulo, la cantidad de aceite entregado en cada revolución de la bomba (su desplazamiento) es determinado por ese ángulo, la cantidad de aceite en este modelo de bomba es infinitamente variable entre un máximo (flujo máximo) y un mínimo (cero flujo)

Cuando el motor diesel empieza a funcionar, el eje de la bomba rota los componentes, el plato oscilante o de desgaste no-rota, cuando el barril de cilindros gira con el plato en ángulo máximo, los pistones son movidos dentro y fuera siguiendo el ángulo, para un pistón es movido fuera del barril admite aceite desde la lumbrera de la bomba que conecta al tanque, al continuar rotando el conjunto el pistón empuja el aceite desde el barril hacia la salida.




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La bomba tiene dos pistones de desplazamiento de carrera del plato oscilante (o uno alienado contra un resorte), el pistón a tensión de resorte y el pistón de control, el pistón de control es usado para aumentar la carrera (upstroke) y aumentar el flujo de la bomba, la fuerza del resorte a tensión y la presión de descarga de la bomba actúa en el pistón a tensión, opuesto esta el pistón de control que es usado para disminuir el flujo de la bomba, este pistón tiene un área mayor que el pistón tensión. El carrete compensador de presión y el carrete compensador de flujo de la válvula compensadora de presión y flujo cambian el desplazamiento de la bomba hidráulica regulando la presión que actúa en el pistón de control, la cual es suministrada por la descarga de la bomba. La mayor área del pistón de control hace posible vencer la fuerza del pistón a tensión cuando la válvula compensadora le aplica presión. La válvula compensadora de presión y flujo automáticamente mantiene la presión de la bomba y el flujo al nivel necesario para cumplir con los requisitos de carga y flujo del sistema, cuando ninguno de los implementos del equipo es usado la bomba esta en baja presión de espera (standby), si uno o más circuitos son usados, las señales de presión son comparadas y la mayor presión es enviada como señal a la válvula compensadora, esta envía su señal a la bomba para mantener el flujo y presión requerido, esta última se llama presión marginal y es mayor que la señal recibida en la válvula compensadora También limita la presión evitando sobrecargas del sistema, a un determinado valor el compensador de presión anula al compensador de flujo disminuyendo el ángulo reduciendo el flujo bajando la presión.




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El barril de cilindros El eje de mando estriado de la bomba hace rotar al barril El barril de cilindros contiene a los pistones y los mueve Los pistones permanecen unidos por una placa llamada de retracción. Cada pistón tiene un pivote. Los pivotes de los pistones deslizan sobre una placa de desgaste que no rota La placa de desgaste aquí esta unida al plato oscilatorio El plato oscilante gira unos grados movido por los dos pistones El pistón de control de mayor tamaño El pistón a tensión de menor tamaño y tiene un resorte Este ángulo genera el movimiento de los pistones axialmente dentro del barril cambiando el desplazamiento de la bomba o volumen de aceite entregado en una revolución




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Máquina Apagada

Cuando el motor esta apagado, el resorte de inclinación (bias spring) fija el plato angulable (swashplate) al máximo ángulo. Cuando el motor es arrancado, el eje impulsor de la bomba comienza a rotar. El aceite es jalado hacia las cavidades de los pistones. Cuando el conjunto de pistones y barril gira, el aceite es forzado fuera, hacia el sistema Pinte el flujo de aceite. Use el código de colores

SEÑAL

ACTUADOR GRANDE

VALVULA COMBINACION

BOMBA

ACTUADOR PEQUEÑO COMPENSADOR DE PRESION COMPENSADOR DE FLUJO




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Aquí se muestra la válvula compensadora usada en todas las bombas de VALVULA COMPENSADOR implementos de las máquinas Motoniveladoras de la Serie H, Dos carretes A DE PRESION Y están instalados en la válvula: FLUJO (Pressure and flow compensator valve)

Dos carretes en la válvula de control de la bomba:

. Compensador Compensador de flujo o carrete marginal (a la izquierda): Esta válvula controla la presión marginal y la presión baja de standby. La presión marginal de flujo esta ajustada a 305 psi (2100 kPa) encima de la señal de presión. La presión baja de standby es aproximadamente 480 psi (3300 kPa) Si esta presión esta debajo de 380 psi (2660 kPa) o encima de 580 psi (4000 kPa), la presión marginal debe ser verificada. Si la presión marginal esta fuera de especificación, ajuste la presión marginal y la presión baja de standby dentro del rango indicado arriba. Compensador Compensador de presión o carrete de corte de presión (a la derecha): Des-angula la bomba cuando la presión del sistema alcanza los 3700 psi de presión (25500 kPa) Nota: Cada resorte tiene un tornillo de ajuste individual Posición Estable

El movimiento suave del compensador de flujo se denomina posición estable. Las fuerzas en ambos extremos del carrete son iguales. El resorte ejerce una presión de 2100 kPa (305 psi) Por consiguiente, la presión de la bomba es 2100 kPa (305 psi) mayor que la presión de señal. La diferencia se llama la presión de margen.




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en espera (stand by)

Cuando la máquina arranca, el resorte de inclinación mantiene el plato angulable en el máximo ángulo. Cuando la bomba produce flujo, la presión NINGÚN FLUJO EN del sistema comienza a incrementarse porque el flujo es bloqueado en las válvulas de control de los implementos. Esta presión es sentida debajo del LA CONDICIÓN: carrete marginal y el carrete de corte de presión. El carrete marginal se “PRESIÓN BAJA mueve hacia arriba contra la suma de la fuerza del resorte y la presión (baja) DE STANDBY” (LOW PRESSURE de señal de la válvula de prioridad, y permite que el aceite del sistema vaya al pistón de control en la bomba (large actuator) STANDBY) Cuando la presión en el pistón de control se incrementa, el pistón supera la fuerza del resorte de inclinación y de la presión del pistón de control pequeño (small actuator) y mueve el plato angulable a un ángulo reducido (ángulo respecto a la vertical) El pistón de control grande se mueve a la derecha hasta que el conducto transversal en el vástago se destape. El aceite en el pistón de control grande luego se drena hacia carcasa de la bomba. En este ángulo mínimo, la bomba producirá sólo el flujo suficiente para LA PRESIÓN BAJA compensar las fugas del sistema. La presión del sistema en este momento es llamada “presión baja de espera” y es aproximadamente 480 psi (3300 kPa) DE ESPERA ES La presión baja de espera es mayor que la presión marginal. Esta MAYOR QUE LA característica es debido a la alta contra presión (back pressure) creada por el PRESIÓN aceite que es bloqueado en las válvulas de centro cerrado cuando todas las MARGINAL válvulas están en la posición fija. El aceite de suministro de la bomba empuja el carrete marginal hacia arriba y comprime adicionalmente el resorte marginal. El aceite de suministro adicional luego va hacia el pistón de control grande y fluye a través del conducto transversal en el vástago hacia la carcasa de la bomba Pinte el flujo de aceite.

SEÑAL

A C TU A D O R G R A N D E

V A L V U LA C O M B IN A C IO N

BOMBA

Use el código de colores ACTUADOR PEQUEÑO COMPENSADOR DE P R E S IO N COMPENSADOR DE FL U JO




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La salida de la bomba no es lo suficientemente bueno para compensar por fugas del sistema y para el drenado adicional a través del agujero taladrado del pistón actuador. El pistón se mueve a la izquierda hasta que sólo este abierto parte del agujero taladrado al drenaje. Esto aumenta la presión de aceite detrás del pistón actuador. También, esto limita el desplazamiento del pistón a la derecha.

Dos tipos de presión de espera:

La bomba está en baja presión de standby. La presión es diferente de la presión de margen debido a las fugas del sistema y debido al agujero en el cilindro del pistón de actuador. El carrete compensador de flujo debe moverse ascendentemente en contra del resorte para proporcionar suficiente flujo al lado del pistón del actuator. Esto permite el sistema compensar las fugas a través del agujero taladrado. El flujo debe ser lo suficiente para mantener la presión requerida en la parte posterior del pistón para superar el resorte Bias y la presión posterior del pistón Bias

Tapón de venteo del carrete compen d

Presión Baja de Espera

Verdadera Presión Baja de Espera


Las motoniveladoras de la serie H tienen un único sistema hidráulico llamado PPPCS Sistema de Presión Compensada de Prioridad Proporcional y hay dos tipos de presión de espera: Presión Baja de Espera (low pressure standby) y Verdadera Presión Baja de Espera (true low pressure standby) La presión baja de espera ocurre cuando el tapón de purga esta cerrado y la presión baja de señal desde la válvula de prioridad actúa junto al resorte del compensador de flujo, esta presión baja de señal es aproximadamente 345 kPa (50 PSI) y crea una Presión Baja de Espera de 3300 kPa (480 +/- 100 PSI) La Verdadera Presión Baja de Espera ocurre cuando el tapón de venteo es abierto una vuelta y la presión baja de señal de la válvula de prioridad esta conectada al drenaje del tanque, esta presión verdadera es aproximadamente 3100 kPa (450 PSI)



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ANGULAMIENTO (UP STROKING) Cuando un implemento requiere flujo, una señal es enviada a la válvula de control de la bomba (válvula compensadora) Esta señal causa que la fuerza (resorte marginal + señal de presión) en la parte superior del carrete marginal sea más alta que la presión de suministro en la parte inferior del carrete marginal. El carrete luego se mueve hacia abajo, bloquea el aceite hacia el pistón de control grande y abre un conducto hacia el drenaje. La presión en el pistón de control grande es reducida o eliminada, lo cual permite que el resorte de inclinación mueva el plato angulable hacia un ángulo mayor. La bomba producirá ahora más flujo. Esta condición es llamada “angulamiento” (Upstroking) Las siguientes condiciones pueden causar el angulamiento de la bomba: - Una válvula de control es accionada cuando el sistema esta a la presión baja de espera. - El vástago direccional de la válvula de control es movido para obtener adicional flujo - Un circuito adicional es activado - Disminuye las rpm del motor. En este caso, la velocidad de la bomba disminuye lo cual causa una disminución en el flujo y presión de suministro de la bomba. La bomba debe entonces angularse para mantener los requerimientos de flujo del sistema. Nota: La señal de presión no necesariamente tiene que incrementarse para que la bomba se angule. Por ejemplo, si un implemento es activado y esta operando a 2000 psi (13800 kPa), la presión de suministro del sistema es 2305 psi (15900 kPa) debido a la señal de presión máxima de 2000 psi más la fuerza del resorte marginal de 305 psi. Ahora, si el operador activa otro implemento a una presión inicial de operación de 1000 psi, la señal de presión máxima es aún 2000 psi, pero la presión de suministro disminuye momentáneamente para proveer el incremento de flujo necesario ahora para los implementos. La fuerza en la parte superior del carrete marginal (ahora mayor que la fuerza en la parte inferior del carrete marginal) empuja el carrete hacia abajo y permite que el aceite en el control de la bomba se drene. Ahora el ángulo en el plato angulable se incrementa y la bomba provee más flujo

Pinte el flujo de aceite. Use el código de colores




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FLUJO CONSTANTE

(CONSTANT FLOW)

Cuando el flujo de la bomba se incrementa, la presión de suministro de la bomba también se incrementa. Cuando la presión de suministro (rojo) se incrementa e iguala la suma de la presión de carga (señal de presión) más la presión del resorte marginal, el carrete marginal se mueve hacia la posición de dosificación (metering position) y el sistema comienza a estabilizarse. La diferencia entre la señal de presión y la presión de suministro de la bomba es el valor del resorte marginal, el cual es 305 psi (2100 kPa)

SEÑAL

ACTUADOR GRANDE

VALVULA COMBINACION

BOMBA

Pinte el flujo de aceite. Use el código de colores





DESANGULAMIENTO (DESTROKING)

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Cuando menos flujo es necesario, la bomba es “des-angulada” (destroked) La bomba se des-angula cuando la fuerza en la parte inferior del carrete marginal comienza a ser más alta que en la parte superior. El carrete marginal luego se mueve hacia arriba y permite que más flujo vaya al pistón de control grande. La presión en el pistón de control grande luego supera la fuerza combinada del pistón de control pequeño y el resorte de inclinación y mueve el plato angulable a un ángulo menor. La bomba ahora produce menos flujo. Las siguientes condiciones pueden causar el des-angulamiento de la bomba:

El flujo de la bomba se estabiliza cuando el carrete marginal se mueve a la “Posición de dosificación” (metering position)

- Todos las válvulas de control de los implementos son movidas a la posición fija. La bomba retorna a presión baja de espera. - El vástago direccional de la válvula de control es movido para reducir el flujo - Un circuito adicional es desactivado - Las rpm del motor. En este caso, la velocidad de la bomba se incrementa causando un incremento de flujo. La bomba se des-angulará para mantener los requerimientos de flujo del sistema. Cuando el flujo de la bomba disminuye, la presión de suministro de la bomba también disminuye. Cuando la presión de suministro de la bomba (rojo) disminuye y alcanza a la suma de la presión de carga (señal de presión) más la presión marginal, el carrete marginal se mueve a la posición de dosificación y el sistema se estabiliza.

Nota: La señal de presión no necesariamente tiene que disminuir para que la bomba se des-angule. Por ejemplo, si dos implementos están activados, uno de ellos a 2000 psi y el otro a 1000 psi, la presión de suministro del sistema es 2305 psi debido a la señal de presión máxima de 2000 psi más la fuerza del resorte marginal. Ahora, si el operador retorna el implemento con 1000 psi a la posición fija. La señal de presión máxima es aún 2000 psi, pero la presión de suministro se incrementa debido a la reducción del flujo necesario a los implementos. La presión de suministro empujará el resorte marginal hacia arriba y permitirá que más aceite vaya al control de la bomba lo cual causa que la bomba se des-angule




ALTA PRESIÓN DE DETENCIÓN (HIGH PRESSURE STALL)

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En calado, limitando la señal de presión a 3200 psi por la válvula de alivio de señal, se limita la máxima presión de operación a 3700 psi (25500 kPa) Si la presión del sistema excede la máxima presión de operación, el carrete compensador de presión des-angulará la bomba a un desplazamiento mínimo.

Si el compensador de presión falla en des-angular la bomba o si un pico de presión ocurre transitoriamente al des-angularla, la válvula de alivio principal del sistema en la válvula de combinación enviará el exceso de presión al tanque. Esta válvula esta ajustada a 3900 psi (27000 kPa) SEÑAL

ACTUADOR GRANDE

VALVULA COMBINACION

Pinte el flujo de aceite. BOMBA

Use el código de colores





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Lección 4: Sistemas hidráulicos PPPC Los sistemas hidráulicos proporcionales, prioritarios y de presión compensada (PPPC) se usan en varias máquinas Caterpillar. La válvula compensadora del sistema hidráulico PPPC está entre la válvula de control y el cilindro o los motores. La válvula compensadora del sistema hidráulico LS/PC está entre la bomba y la válvula de control. Un sistema hidráulico PPPC divide el flujo del aceite entre cada circuito que opera en el sistema. La cantidad de flujo enviado a determinado circuito es proporcional a la posición del carrete de control direccional, regulada por el operador. Los sistemas PPPC son de presión compensada, similares a los sistemas hidráulicos LS/PC vistos en la lección 2. Por lo tanto, las velocidades de los cilindros no cambiarán a medida que la carga varíe siempre que la bomba pueda cumplir con las necesidades de flujo del sistema. Adicionalmente con los sistemas PPPC, cuando las demandas de flujo del sistema exceden el flujo total disponible de la bomba, éste se divide proporcionalmente entre todos los circuitos activados. Sin embargo, los implementos se moverán más lentamente, por razón del menor flujo disponible. En los sistemas LS/PC, cuando las demandas de flujo del sistema exceden el total disponible de la bomba, el flujo no se dividirá proporcionalmente y es posible que el circuito con la carga más alta no reciba flujo de aceite.




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LECCIÓN 5 CIRCUITO HIDRÁULICO CERRADO Empezamos con un sistema de lazo o circuito cerrado, bi direccional, bomba de desplazamiento variable y motor de desplazamiento fijo, se le añadirán los componentes de control

Válvulas de alivio cruzadas, cuando la presión del sistema excede un valor estas válvulas se abrirán descargando al lado de menor presión

Sistema de Limpieza, consiste de dos válvulas, una válvula de enlace y una de alivio, a veces llamado el conjunto válvula de aceite caliente (hot oil shuttle valve)pues descarga aceite de este circuito cerrado hacia el tanque, la válvula de alivio limita la presión de la línea de menor presión, existen siempre los drenajes de la bomba y el motor, ambos descargan directamente al tanque, en esta figura el flujo desde la válvula shuttle pasa por el motor enfriándolo y hace lo mismo con la bomba, otros sistemas requieren una fuente adicional de aceite para la bomba




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Sistema de carga, este sistema consta de otra bomba de desplazamiento fijo, un filtro, una válvula de alivio del sistema de carga y dos válvulas check en función compensadoras, esta válvula de alivio esta a un valor ligeramente mayor que la válvula de alivio de la shuttle lo que permite siempre funcionar a su válvula make up, la otra permanece cerrada por la presión mayor

Válvula de control de la bomba, en nuestra figura consta de un simple mecanismo de control con mando manual, el sistema de carga alimenta la válvula 4/3 dirigiendo aceite para mover el plato oscilante de la bomba variando su desplazamiento, en la posición neutral a resorte el ángulo del plato de la bomba es cero, es decir no hay flujo




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MODULO 2: SISTEMA HIDRAULICO EXCAVADORA LECCIÓN 6: SISTEMA HIDRÁULICO INSTRUCCIONES

Complete lo solicitado La excavadora es controlada por los siguientes cuatro sistemas: -

A. El sistema hidráulico principal controla los cilindros, los motores de traslación y el motor de giro B. El sistema hidráulico piloto que suministra aceite a la bomba principal y los circuitos de control C. El sistema de control electrónico que regula el motor diesel y las bombas D. El sistema de enfriamiento proporciona aceite al motor del ventilador

( .) Drive pump (…) Idler pump (…) Proportional reducing valve (power shift pressure) (…) Delivery line (idler pump) (…) Delivery line (drive pump)

(...) Main relief valve (...) Right control valve body (...) Left control valve body




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La excavadora 330D usa el Sistema Hidráulico NFC Control de Flujo Negativo.

Válvulas de Control en Neutro

Una válvula de control activada




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LECCION 7: BOMBA HIDRAULICA PRINCIPAL La serie D de excavadoras Caterpillar usa un nueva diseño Kawasaki de grupo de bomba hidráulica principal formada por 2 bombas gemelas de 74 gpm (280L/min) cada una. Continua usando un control NFC y es similar a la bomba usada en la 345C

(1) regulador bomba derecha (8) regulador bomba izquierda (6) tornillo de ajuste de mínimo ángulo del plato oscilante bomba izquierda

La bomba derecha (4) vista desde el motor, esta conectada a la volvante por un acople flexible, la bomba izquierda (5) es conducida por la bomba derecha, cada bomba tiene su propio regulador (usado para controlar el flujo), toma de presión y sensor de presión La válvula reductora proporcional PRV (2) esta montada al centro, esta toma la presión piloto y genera la presión de Cambio de Potencia (power shift) hacia los reguladores como señal de control; tiene una toma de presión (7) (1) tornillo de ajuste NFC bomba derecha (2) tornillo de control de potencia bomba derecha

Los reguladores tienen 4 ajustes externos: Ajuste de máximo ángulo Ajuste de mínimo ángul Ajuste de potencia (horsepower control) Ajuste NFC (negative flow control)

La potencia entra por el eje a la bomba delantera Ambas bombas están conectadas al bloque y son idénticas, la bomba derecha es accionada por el motor, el engranaje permite girar la bomba izquierda, la bomba piloto esta en el mismo eje de la bomba conducida El ángulo de la placa de desgaste o plato oscilante determina la carrera de los pistones, el flujo lo determinan los reguladores




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PRINCIPIO DE OPERACIÓN DE LA BOMBA Cada regulador de una (1) bomba recibe 4 señales de presión diferentes para controlar el flujo de salida: -

Presión de cambio de potencia (power shift presure PS) Presión del sistema (de esa bomba) Censado cruzado de presión de la otra bomba (Cross sensing pressure) Presión de control de flujo negativo (negative flow control pressure NFC)

Principio de Funcionamiento: Asumiendo que el control del ángulo del plato es por medio de un piston hidráulico, el resorte en el extremo de cabeza del pistón mueve el ángulo del plato a máximo flujo, cuando llega presión a la cámara del extremo del vástago el resorte se comprime y reduce el ángulo del plato a mínimo flujo El pistón tiene 2 topes mecánicos, los tornillos de máximo y mínimo caudal La tensión del resorte se puede regular por medio de 1 tornillo denominado HP“control de potencia”, en algunas excavadoras hay 2 resortes y cada uno tiene su propio tornillo, el resorte más grande es para bajas presiones y el más pequeño para altas presiones con sus tornillos respectivos La señal NFC puede tener un tornillo o lainas para regularse, estas variarán la velocidad de respuesta de la bomba ante el movimiento de los carretes del banco principal Para reducir el flujo de la bomba, cualquiera de las 4 señales antes mencionadas puede hacerlo, la presión de alguna de ellas entra en la camara del vástago Este principio es el mismo para todas las excavadoras, lo que varia es el diseño de los componentes y mecanismos del regulador de la bomba




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OPERACIÓN DE LA BOMBA Identifique los componentes del sistema de regulación de la bomba

1. Presión de cambio de potencia (power shift presure PS) Más corriente = > Más PS = >

La válvula reductora proporcional PRV recibe una señal de control del ECM para regular la presión de cambio de potencia (power shift presure PS) en relación con la velocidad RPM del motor.

Menos flujo => Menos requerimiento de HP hidráulica

La señal PS a los reguladores permite a la máquina mantener la RPM deseada del motor para máxima productividad. Si la RPM del motor es menor (baja) que la velocidad deseada debido a una alta carga hidráulica de las bombas, el ECM aumenta la presión PS (la lectura del sensor de RPM es tomada 2.5 segundos luego de salir los joystick de neutro), la PS reduce el ángulo del plato de la bomba, esto disminuye el flujo de las bombas reduciendo la carga hidráulica al motor, en consecuencia el motor mantiene la RPM deseada Si solo se requiere flujo de una bomba, la PS será reducida permitiendo a esta bomba tomar la mayor potencia del motor, si se requiere flujo de ambas bombas, la PS se incrementará para que ambas bombas reciban una carga equivalente HP (Potencia Hidráulica) = Presión (P) x Caudal (Q)




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2. Censado Cruzado de Presión (Cross sensing control) Control de Potencia Constante

Ambos reguladores tienen este control, para mantener la potencia del motor hacia las bombas en un ratio constante, los reguladores reciben la presión de la bomba conductora y conducida, esto es llamado Control de Potencia Constante 3. Presión de Control de Flujo Negativo (NFC)

Mayor NFC => Menos flujo

Es la primer señal de control para el flujo de la bomba, es generada en la válvula de control principal, con los joystick en neutral, el flujo pasa por los carretes de centro abierto y retorna al tanque por el orificio de control NFC, esta restricción causa una señal de presión llamada NFC Cuando un regulador recibe una alta presión NFC mantiene la bomba en espera (standby) cerca al desplazamiento mínimo de la bomba Al mover un control fuera de neutro, el pasaje de centro abierto es cerrado proporcionalmente al movimiento del carrete, esto reduce la señal NFC hacia el regulador que incrementa proporcionalmente el flujo. Si el carrete se mueve al tope, cerrando el pasaje de la NFC, esta presión es igual a la del circuito de retorno a tanque (definida por la válvula check de retorno) Dentro del regulador, la alta señal NFC es mayor a la señal de Control de Potencia Constante y reduce el flujo al mínimo

Curva con POTENCIA CONSTANTE

Curva característica de una bomba: El cambio de flujo de una bomba es representado por la curva característica (B) P-Q (presión vs caudal) desde el punto (A) donde el ángulo del plato de la bomba empieza a disminuir. Cada punto de esta curva representa el flujo y la presión cuando la potencia es mantenida constante HP (Potencia Hidráulica) = Presión (P) x Caudal (Q) = cte




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ETAPAS DE OPERACION INSTRUCCIONES:

Trace el recorrido del flujo y explique el funcionamiento

STAND BY

La figura superior muestra la porción NFC del regulador. Con los controles en neutro, alta señal NFC llega a la izquierda del carrete NFC empujandolo contra la fuerza del resorte, el tornillo de ajuste cambia el efecto de la presión NFC en el carrete, aumentando el seteo (giro horario) requiere más presión NFC antes de mover el carrete, esta condición causa un rápido aumento del ángulo (upstroke) con menos modulación cuando se activa una válvula de control. Disminuyendo el seteo (girar tornillo antihorario) hace que se necesite menos presión NFC para mover el carrete, esta condición hace que el aumento del ángulo del plato de la bomba (upstroke) sea más lento con más modulación al activar una función hidráulica En esta condición, el carrete de control de potencia (horsepower control spool) dirige una señal de presión hacia el extremo de mínimo ángulo del servo pistón, esto lo mueve hacia la derecha contra el tope de mínimo ángulo.




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ETAPAS DE OPERACIÓN : UP STROKE INSTRUCCIONES:


UPSTROKE

AUMENTO DE FLUJO

Incremento de flujo causado por disminución de la presión NFC. El resorte mueve el carrete NFC a la izquierda, esto mueve también el pin de la palanca (feedback lever) y el carrete de control de potencia hacia la izquierda. La camara de mínimo angulo del servo pistón es abierta a drenaje a través del orificio a la derecha del carrete de control de potencia, la presión del sistema entra al extremo de máximo ángulo del servo pistón moviendolo a la izquierda aumentando el ángulo de la bomba. Al moverse el servo pistón también lo hace la palanca y jala a la derecha el carrete de control de potencia hasta encuentre un punto de equilibrio con el orificio de drenaje, la salida de flujo desde el extremo de mínimo ángulo del servo pistón es ahora dosificada por el carrete de control y el manguito de control (sleeve) Si la NFC cae al mínimo, aumenta el ángulo del plato hasta el servo pistón toque el tornillo de máximo ángulo




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ETAPAS DE OPERACIÓN: DE STROKE INSTRUCCIONES:


DISMINUCIÓN DEL FLUJO INICIO DE DESANGULAMIENTO (BEGINNING OF DESTROKE)

La figura superior muestra el carrete de control de potencia (horsepower control spool) y el pistón de control de torque (no mostrado en figuras anteriores), en la posición de aumento de flujo pero al inicio del desangulamiento, se asume que la presión PS es constante Hay dos tornillos de ajuste de potencia: - El tornillo grande ajusta el punto inicial de desangulamiento (starts destroke) - El tornillo pequeño regula el ratio o velocidad con que la bomba desangula




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Disminución del flujo de la bomba causado por un incremento en la carga hidráulica - La presión PS desde la PRV entra a la izquierda del pistón de control de torque - La presión de esta bomba entra al resalte de la derecha del pistón de control de torque - La presión de la otra bomba entra al resalte de la izquierda del pistón de control de torque (cross sensing signal pressure) - La combinación de estas 3 señales mueve el piston de control de torque a la derecha contra la fuerza del resorte de Control de Potencia - El carrete de control de potencia dirige una señal hacia el extremo de mínimo ángulo en el servo pistón para iniciar el des-angulamiento de la bomba

DISMINUCIÓN DEL FLUJO FINAL DEL DESANGULAMIENTO (END OF DESTROKE)

Cuando el servo pistón se mueve a la derecha, la palanca (feedback) mueve el carrete de control de potencia hacia la izquierda, así la presión del sistema es dosificada a través de dos orificios hacia y desde el extremo de mínimo ángulo del servo pistón, el flujo de la bomba es mantenido constante hasta que una de las señales de presión cambie. Un incremento en la presión PS actua de la misma manera que el incremento en la presión del sistema descrito




INSTRUCCIONES:

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REGULACIÓN DE LA BOMBA Anote la interpretación y las correcciones que haría P-Q Curve for Right Pum p Excavator

60

Flow (GPM)

50

High Low

40 30

Test

20 10 0 800

1250

1425

2300

2850

3700

4250

Pressure (psi) P-Q Curve for Right Pum p Excavator

60

Flow (GPM)

50

High Low

40 30

Test

20 10 0 800

1250

1425

2300 2850

3700 4250

Pressure (psi) P-Q Curve for Right Pum p Excavator

60

Flow (GPM)

50

High Low

40 30

Test

20 10 0 800

1250

1425

2300 2850

3700 4250

Pressure (psi)




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CIRCUITO DEL SISTEMA PILOTO Componentes 0- Bomba piloto 1- Filtro Piloto 2- Toma de muestra aceite SOS 3- Toma de presión piloto 4- Alivio piloto

Circuitos:

1. Control de Cambio de Potencia (Power Shift Pressure System)

Funcionamiento:

(49) Drive pump (63) Proportional reducing valve (PS pressure) (68) Machine ECM (70) Engine speed dial (72) Idler pump pressure sensor


(58) Idler pump (59) Pilot pump (69) Monitor (71) Drive pump pressure sensor (73) Engine speed pickup (flywheel housing)



Instrucciones:

73


Siga el recorrido del flujo de las válvulas Válvula Reductora Proporcional (PRV)- Presión de Cambio de Potencia (PS Power Shift)

( ) Solenoid 3

( ) Valve body ( ) Line (pilot oil flow) 1 2

AUMENTO DE SEÑAL. Más corriente. Más presión PS

(1) Solenoid (2) Spring (3) Valve body (4) Spool (5) Passage (return oil flow) (6) Passage (power shift pressure to pump regulators) (7) Spool chamber (8) Passage (pilot oil flow)

REDUCCIÓN DE SEÑAL. Menos corriente. Menos presión PS




Instrucciones:

74


Siga el recorrido del flujo en su hoja y anote el funcionamiento

DESBLOQUEADO

BLOQUEADO

Circuito de válvula de control piloto

VÁLVULA DE CONTROL PILOTO (JOYSTICK)




75


VALVULA DE CONTROL PRINCIPAL INSTRUCCIONES:


Complete los números y ubique las componentes en la máquina



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HOJA DE TRABAJO 2.8: VALVULA DE CONTROL PRINCIPAL INSTRUCCIONES:

Complete los números

Línea de señal NFC banco derecho

Válvula del accesorio

Válvula de control de brazo 2

Válvula de control oruga derecha

Válvula de control pluma 1 Válvula de control del cucharón Válvula de control de oruga izquierda

Línea de drenaje válvula de alivio NFC banco derecho Válvula de alivio NFC lado derecho Válvula de control de la Pluma 2

Válvula de control de giro Línea de señal regeneración de brazo Válvula de control del Brazo 1

Válvula auxiliar para control de herramientas Válvula de control del Brazo I Válvula de alivio principal

Válvula de alivio de línea pluma extremo de vástago (boom cylinder rod end) Válvula de alivio de línea cucharón extremo de cabeza (bucket cylinder head end) Válvula solenoide de marcha recta Válvula de marcha recta Válvula de alivio de línea brazo extremo de cabeza (stick cylinder head end) Válvula de alivio de línea circuito auxiliar Línea de señal NFC banco izquierdo Válvula de alivio NFC lado izquierdo

La válvula principal esta al centro de la estructura superior entre las bombas y los actuadores (cilindros y motores), esta controla su funcionamiento dependiendo de la operación de la excavadora Recibe señal de aceite piloto desde la cabina para mover el carrete de control adecuado.




77


.

HOJA DE TRABAJO PRUEBAS DE VELOCIDAD DEL MOTOR

Procedimiento

Realice las pruebas solicitadas siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR9585 SIEMPRE REFIERASE AL SIS WEB O CONSULTE A SU COMUNICADOR TECNICO POR LA ÚLTIMA ACTUALIZACIÓN DISPONIBLE

NOTA

CALIENTE EL ACEITE HIDRÁULICO 55° +/- 5° C (131° +/- 9° F) Item

Especificaciones Nuevo

Alta en vacío (1)

Reconstruido

Lectura Límite de servicio

1880 +/- 50 RPM (2)

1680 a 1930(1)

1980 +/- 50 RPM (3)

1780 a 2030(3)

Baja en vacío

800 +/- 50 RPM

800 +/- 100

Baja en vacío de un toque

1100 +/- 50 RPM

1100 +/- 100

Máxima velocidad con carga (4) Velocidad reducida AEC sin carga (6)

1720 RPM (5)

1670 RPM (5)

1300 +/- 50 RPM

1620 (5)

1300 +/- 100

(1) AEC en OFF (2) 3 segundos después de poner la velocidad en 10 (3) RPM del motor entre los 3 segundos después de poner la velocidad del motor en 10 (4) Presión es aliviada de ambas bombas (CALADO, PRV conectada) (5) Mínima RPM (6) AEC en ON




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HOJA DE TRABAJO PRUEBAS DE TRANSITO Procedimiento

Realice las pruebas solicitadas siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR 9585

Temperatura 55 +/- 5° C 131 +/- 9 °F

Posicione la máquina en una superficie nivelada Levante una oruga del suelo Coloque una marca en una zapata Coloque DIAL 10 y AEC en “OFF” El interruptor de velocidad de traslación en HIGH (Liebre) Mueva el control de la oruga levantada al máximo Mida el tiempo de tres vueltas completas en cada dirección Cambie el interruptor de velocidad de traslación a LOW (Tortuga) y repita

Tiempo (segundos) para tres revoluciones Standart Undercarriage Velocidad de traslación HIGH

Fordward Reverse

LOW

Fordward Reverse

Nuevo 22.5 segundos o menos 34.5 segundos o menos

Reconstruido 23.5 segundos o menos 35.5 segundos o menos

Límite de servicio 24.5 segundos o menos 36.5 segundos o menos

Lectura

Tiempo (segundos) para tres revoluciones Long Undercarriage Velocidad de traslación HIGH

Fordward Reverse

LOW

Fordward Reverse


Nuevo 24.5 segundos o menos 37.0 segundos o menos


Límite de servicio 26.5 segundos o menos 39.0 segundos o menos

Lectura



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Prueba estandar de transito Temperatura A: Distancia preliminar 5 m.

55 +/- 5° C 131 +/- 9 °F

B: Distancia de medición 20 m. C: Altura del cucharón al piso 0.5 a 1 m La distancia recorrida debe ser como mínimo 25 metros, trace una línea en el piso y arranque el motor Coloque la velocidad del motor en 10, AEC en OFF Cucharón vacío, posicione las orugas paralelo a la línea, interruptor de velocidad en HIGH Opere ambos pedales, empiece a medir el tiempo luego de 5m y mida la desviación

Tiempo de Traslación (20 últimos metros) Velocidad de traslación HIGH LOW

Fordward Reverse Fordward Reverse

Nuevo 15.2 segundos o menos 24 segundos o menos


Límite de servicio 17.2 segundos o menos 27 segundos o menos

Lectura

Distancia de desviación (de la línea recta al final) Velocidad de traslación HIGH LOW

Fordward Reverse Fordward Reverse

Nuevo

Reconstruido

Límite de servicio 800 mm (31.5 “) 1200 mm (47.2 “) 1500 mm (59.1”) o menos o menos o menos 800 mm (31.5 “) 1200 mm (47.2 “) 1500 mm (59.1”) o menos o menos o menos

Caída en Pendiente

Lectura

Coloque la máquina en una pendiente de 12°, cucharón vacío e implementos según la figura Mida la caída luego de 3 minutos

Especificación de caida: 0 mm


Lectura:



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HOJA DE TRABAJO PRUEBAS DE GIRO Y SOBRE GIRO Procedimiento

Realice las pruebas solicitadas siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR9585

Temperatura 55 +/- 5° C 131 +/- 9 °F

A: Bastidor superior B: Bastidor inferior C: Marca Coloque una marca

Máquina nivelada, Cucharón vacío Mueva el joystick completamente en una dirección y deténgase en neutro a los 180°, Mida la distancia de las marcas y el tiempo Distancia de sobre giro Lectura: Derecha Izquierda

Sobregiro (Overswing) Item Giro a la derecha Giro a la izquierda

Tiempo de giro 180° Lectura: Derecha: Izquierda:

Reconstruido

Limite de Servicio

1300 mm (51.2 pulgadas) o menos

1400 mm (55.1 pulgadas) o menos

1600 mm (63 pulgadas) o menos

Tiempo de giro (Swing Time) Item Giro a la derecha Giro a la izquierda


Nuevo

Nuevo

Reconstruido

Limite de Servicio

4.9 segundos o menos





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HOJA DE TRABAJO PRUEBAS DE CORRIMIENTO DE LOS CILINDROS Procedimiento


Temperatura:

Máquina nivelada, extienda los implementos, eleve la pluma hasta que el pin que sostiene al brazo esta a la misma altura del pin soporte de la pluma. Extienda el cilindro de la cuchara y retraiga el del brazo, extienda el cilindro del brazo 70 mm (2.8 pulgadas), mida las distancias entre los pines de los cilindros, espere unos minutos y mida, anote la diferencia Cucharón vacío, 5 minutos Cylinder Drift (Empty Bucket)

Lecturas:

Item Boom Cylinder

Stick Cylinder

Bucket Cylinder

New

Rebuild

Service Limit

6.0 mm (0.24 inch) or less









Cucharón lleno, 3 minutos 330D (2520kg 5555lb) 330DL (2700kg 5950 lb) Cylinder Drift (Loaded Bucket) Item Boom Cylinder Stick Cylinder Bucket Cylinder


New

Rebuild

Service Limit












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HOJA DE TRABAJO PRUEBAS DE VELOCIDAD DE LOS CILINDROS Realice las pruebas solicitadas siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR9585

Procedimiento Velocidad de cilindros de la pluma

(A) Extensión (B) Retracción Máquina horizontal, cucharón vacío, retraiga cilindros del brazo y cucharón, coloque cucharón en el suelo y mida el tiempo

Velocidad de cilindros del brazo

(A) Extensión (B) Retracción Máquina horizontal, cucharón vacío, posicione la superficie superior del cucharón paralela al suelo, mida el tiempo

Velocidad de cilindros del cucharón

(A) Extensión (B) Retracción Máquina horizontal, cucharón vacío, posicione la superficie superior de la pluma paralela al suelo y el brazo perpendicular, mida el tiempo

VELOCIDAD DE OPERACIÓN DE LOS CILINDROS Item

Pluma

Brazo

Cucharón


Nuevo

Recostruido, valor máximo

Limite máximo de servicio

Extensión

3.4 +/- 0.5 seg

4.0 seg

4.5 seg

Retracción

2.6 +/- 0.5 seg

3.3 seg

3.8 seg

Extensión

3.4 +/- 0.5 seg

4.0 seg

4.5 seg

Retracción

2.8 +/- 0.5 seg

3.5 seg

4.0 seg

Extensión

4.4 +/- 0.5 seg

5.0 seg

5.5 seg

Retracción

2.5 +/- 0.5 seg

3.2 seg

3.7 seg

Lectura



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HOJA DE TRABAJO PRUEBAS DE PRESION Procedimiento


UBICACIÓN DE LAS VALVULAS DE ALIVIO ITEM 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19


CHECK

VALVULA (A) Main relief valve (B) Boom cylinder line (head end) (C) Boom cylinder line (rod end) (D) Stick cylinder line (head end) (E) Stick cylinder line (rod end) (F) Bucket cylinder line (head end) (G) Bucket cylinder line (rod end) (H) Swing (right) (I) Swing (left) (J) Left travel crossover relief valve for forward travel (upper valve) (K) Left travel crossover relief valve for reverse travel (lower valve) (L) Right travel crossover relief valve for forward travel (upper valve) (M) Right travel crossover relief valve for reverse travel (lower valve) (N) Pilot relief valve (O) Main control valve (P) Pilot filter (Q) Travel motor (right) (R) Travel motor (left) (S) Swing motor



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HOJA DE TRABAJO PRUEBAS DE PRESION (continuación) Procedimiento

Realice las pruebas solicitadas siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR9585 Caliente el aceite a la temperatura de operación: 55 +/- 5° C (131 +/- 9 °F) Para ajustar las presiones se requiere la normal operación del motor y la bomba Si no se llegan a estos valores, debe realizarse la prueba de flujo para revisar la característica de la curva Flujo / Presión de la bomba

VÁLVULA DE ALIVIO

(A) Main relief valve (B) Boom cylinder line (head end)

ESPECIFICACIONES NUEVO O RECONSTRUIDO 5100 +/- 72 PSI (35000 +/- 500 kPa) 5200 +/- 72 PSI (36000 +/- 500 kPa) HEAVY LIFT 5500 +/- 145 PSI (38000 +/- 1000 kPa)

LIMITE DE SERVICIO

5400 +/- 150 PSI (37000 +/- 1000 kPa)

5000 a 5500 PSI (34600 a 38000 kPa)

5500 +/- 145 PSI (38000 +/- 1000 kPa)

5150 a 5650 PSI (35600 a 39000 kPa)

5300 +/- 145 PSI (37000 +/- 1000 kPa)

5000 a 5500 PSI (34600 a 38000 kPa)

4550 +/- 145 PSI (31400 +/- 1000 kPa)

3750 a 4200 PSI (25900 a 28900 kPa)

5340 +/- 220 PSI (36800 +/- 1500 kPa)

4900 a 5555 PSI (33800 a 38300 kPa)

4800 a 5150 PSI (33000 a 35500 kPa) 5150 a 5650 PSI (35600 a 39000 kPa)

(C) Boom cylinder line (rod end) (D) Stick cylinder line (head end) (E) Stick cylinder line (rod end) (F) Bucket cylinder line (head end) (G) Bucket cylinder line (rod end) (H) Swing relief pressure (right) (I) Swing relief pressure (left) (J) Left travel crossover relief valve (forward - upper valve) (K) Left travel crossover relief valve (reverse - lower valve) (L) Right travel crossover relief valve (forward - upper valve) (M) Right travel crossover relief valve (reverse - lower valve) (N) Pilot relief valve


595 +/- 29 PSI (4100 +/- 200 kPa)



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Presión Piloto Lectura: _____________

(continuación) Realice las pruebas solicitadas siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR9585 Arranque el motor Temperatura de operación AEC en OFF y velocidad 10 Mida la presión en (30) debe ser 595 +/- 30 PSI (4100 +/- 200 kPa) (28) Locknut (29) Setscrew (30) Pressure tap (31) Pilot filter

-Arranque el motor -Temperatura 55° +/5° C (131° +/-9° F) -Power Mode, AEC en OFF y velocidad 10 - Retraiga Cucharón -Mida la presión en (1) o (2) debe ser:

Válvula de alivio principal SIN HEAVY LIFT Lectura: ______________

(1) Pressure tap (drive pump delivery pressure) (2) Pressure tap (idler pump delivery pressure) (3) Pressure tap (power shift pressure) Modo Potencia (sin HEAVY LIFT) = 5076 +/- 73 PSI (35000 +/- 500kPa) CON HEAVY LIFT

-Arranque el motor -Temperatura 55° +/5° C (131° +/-9° F) -Heavy Lift Mode, AEC en OFF y velocidad 10 - Eleve la pluma -Mida la presión en (1) o (2) debe ser:

Lectura: ______________

(A) Interruptor de Levante Pesado Modo Levante Pesado (HEAVY LIFT) = 5220 +/- 73 PSI (36000 +/- 500kPa)




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Seteo temporal válvula de alivio principal

(continuación) Realice las pruebas solicitadas siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR9585

MODO POTENCIA (maquinas sin heavy lift) Temporalmente aumente el seteo de la válvula de alivio principal ¼ vuelta (4) Adjustment screw (5) Locknut (6) Main relief valve

Ajustar el alivio principal no afecta el MODO LEVANTE PESADO seteo de levante (maquinas con heavy lift) pesado. Switch Heavy Lift en ON mientras mueva (8) no permita que Temporalmente aumente (6) gire el seteo de la válvula de alivio principal modo levante pesado

Aumentar el seteo de levante pesado aumenta el de alivio y viceversa

Válvulas de alivio de línea

Afloje (5) y ajuste (6) ¼ vuelta

(4) Main relief valve (5) Locknut for the heavy lift (6) Adjustment screw for the heavy lift (7) Locknut for the main relief valve (8) Adjustment screw for the main relief valve

Conecte manómetros de 8700 PSI en (1) y (2) y 870PSI en (3) Arranque el motor llegue a la temperatura de operación del sistema hidráulico, interruptor AEC en OFF y velocidad del motor de acuerdo a la tabla En el MONITOR entre al modo de servicio y fije la PRV según la tabla “fixed power shift pressure” Realice los calados y anote los valores




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(12) Line relief valve (boom cylinder head end) (13) Line relief valve (bucket cylinder head end) (14) Line relief valve (stick cylinder rod end)

(17) Line relief valve (boom cylinder rod end) (18) Line relief valve (bucket cylinder rod end) (19) Line relief valve (stick cylinder head end)

Line Relief Valve Pressure Settings Standard Configuration Cylinder Position

Cylinder

Retracted Bucket

Extended

Heavy Lift Option

Power Shift Pressure

Relief Pressure Setting

Power Shift Pressure

Relief Pressure Setting

3200 ± 50 kPa (464 ± 7 psi) Speed Dial 3

37000 ± 1000 kPa (5350 ± 145 psi)


37000 ± 1000 kPa (5350 ± 145 psi)


37000 ± 1000 kPa (5350 ± 145 psi)


37000 ± 1000 kPa (5350 ± 145 psi)


38000 ± 1000 kPa (5500 ± 145 psi)


38000 ± 1000 kPa (5500 ± 145 psi)

2370± 50 kPa (344 ± 7 psi) Speed Dial 10

38000 ± 1000 kPa (5500 ± 145 psi)


38000 ± 1000 kPa (5500 ± 145 psi)


37000 ± 1000 kPa (5350 ± 145 psi)


37000 ± 1000 kPa (5350 ± 145 psi)

LECTURAS

Retracted

Boom

LECTURAS

Extended

LECTURAS

Retracted

Stick

LECTURAS

Extended

LECTURAS




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HOJA DE TRABAJO PRUEBAS DE PRESION Procedimiento Válvula de alivio de giro Lectura: Giro a la derecha ___________ Giro a la izquierda

(continuación) Realice las pruebas solicitadas siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR9585 Conecte 1 manómetro de 8700 PSI en (2) En el monitor seleccione SWING BREAK SOL override ON para conectar el freno de parqueo giro Arranque motor, AEC en OFF y velocidad en 10, lentamente mueva el joystick a giro derecha al tope y anote, repita para giro a la izquierda, lea el valor, debe ser: 27900 ± 1000 kPa (4550 ± 145 psi)

___________

(22) Adjustment plug (23) Locknut (25) Relief valve (left swing) (34) Adjustment plug (35) Locknut (36) Relief valve (right swing)

Válvula de alivio cruzada de traslación

Lecturas:

Conecte un manómetro de 8700 PSI en (1) para la válvula del motor de traslación derecho, 870 PSI en (3) y 8700 PSI en (2) para el otro motor Aumente temporalmente el alivio principal Bloqueé el sprocket Arranque motor, AEC en OFF y velocidad en 10 hasta temperatura de operación

___________

Con el MONITOR fije la PRV a 2850 kPa 415 PSI Mueva el control hacia marcha delante de la oruga bloqueada, Mida la presión, Mueva hacia atrás el control, mida, repita Para la otra oruga

Reversa:

El valor debe ser: 36800 ± 1500 kPa (5350 ± 220 psi).

Oruga derecha Avance:

___________ Oruga izquierda Avance: ___________ Reversa: ___________


(18) Locknut (19) Adjustment screw (20) Crossover relief valve (forward left travel) (21) Crossover relief valve (reverse left travel) (22) Locknut (23) Adjustment screw



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VALORES DE REFERENCIA: Nota:

Estos valores han sido evaluados en máquinas en costa, no hay referencias

NFC

NFC alta (implementos en neutro) = 600 a 500 PSI NFC baja (implementos activados) = 200 a 100 PSI

Válvula de control piloto (joystick) en neutro = 0 PSI Presión piloto luego de joystick Válvula de control piloto (joystick) en movimiento = 600 PSI Velocidad Motor DIAL 10 9 8 7 6 1

PRV Presión PS

Standby 430 425 423 420 420 490

PRESIÓN (PSI) Movimiento 140 190 200 215 215

Calado 100 150 180 180 180

MODOS DE TRABAJO

estandar

RPM

PS kPa (PSI)

Bombas kPa (PSI)

% Fuel

Boost (kPa)

Neutro 1800 Movimiento 1750 Calado 1626 Calado (Heavy Lift)

2887 (420) 1165 (170) 680 (99)

4300 (620) 18800 (2720) 35670 (5170) 36500 (5294)

8.7 23.8 47.9

11 32 121

1800 1750 1645

2887 (420) 1507 (220) 1137 (165)

4400 (640) 18540 (2690) 36770 (5330)

8.8 21.6 41.6

10 42 89

1990 1975 1820

2887 (420) 904 (130) 460 (70)

4370 (630) 18300 (2650) 35928 (5210)

11.5 20.5 52.4

18 41 114

1980 1967 Calado 1796 Calado (Heavy Lift)

2887 (420) 904 (130) 670 (97)

4440 (645) 19008 (2756) 36170 (5246) 36900 (5350)

10.6 23.1 52

14 52 117

Trabajo

Neutro potencia económico Movimiento Calado

económico Neutro baja Movimiento velocidad Calado Neutro Potencia alta Movimiento

NOTAS




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HOJA DE TRABAJO PRUEBAS DE FLUJO DE DRENAJE Procedimiento Drenaje de caja motor de traslación

Motor derecho: _________ Motor izquierdo: _________

Realice las pruebas solicitadas siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR9585 Bloquee una oruga Instale la líneas como se muestra Arranque el motor, EAC en OFF Velocidad en 10, mantenga la en “no carga” a 1880 RPM y temperatura de operación Mueva el control de traslación de la Oruga evaluada a tope por 1 minuto A la presión de: 36800 ± 1470 kPa (5350 ± 215 psi) -

Motor de traslación nuevo..... .......15 L/min (4.0 US gpm) Motor de traslación reconstruido.. 18 L/min (4.78 US gpm) (3) 6V-9509 Face seal plug (4) 6V-8398 O-Ring seal (5) Case drain hose (6) Connector (7) Remote drain hose (8) Container for measuring

Drenaje de caja motor de giro

Flujo: _________

Desconecte línea (1) de la “T” y ponga un tapón en (2), una la línea a la manguera que va al Depósito medible. En el monitor seleccione SWING BREAK SOL override ON para mantener el freno de parqueo de giro conectado Arranque el motor, AEC en OFF Velocidad en 10, mantenga en “no carga” a 1880 RPM y temperatura de operación Mueva el joystick de giro contra el freno por 1 minuto, repita tres veces la medición Para una presión de 31400 ± 1000 kPa (4550 ± 145 psi) los valores son: - Motor de giro nuevo..... .......30 L/min (7.9 US gpm) - Motor de giro reconstruido.. 35 L/min (9.2 US gpm)

Bomba Principal


Máxima presión por drenaje: 15 PSI



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TEXTO DE REFERENCIA:

FLOW METER

Especificaciones:

Flujo: En cualquier 13 a 475 L/min (3.5 a 125 gpm) sistema hidráulico este equipo mide de Presión: 0 a 500 bar (0 a 6800 PSI) manera digital: Temperatura 10 a 120°C (50 a 250 °F) - Flujo Velocidad - Presión - Temperatura 0 a 6000 RPM - Velocidad Siempre conecte con la válvula abierta METODOS DE PRUEBA

En línea. Cierre la válvula creando presión, compare con la especificación de la bomba, 20% a 30% de perdida indica daño o desgaste

En “Tee” Mueva un accionador, cierre la válvula, la presión aumenta hasta que se abre el alivio, el flujo cae a cero Mueva todos los accionadores, uno por vez, las lecturas deben ser similares o existe una fuga

Direccional en línea Verifique fugas internas en cilindros y control Opere el control donde conecto el medidor, cierre la válvula totalmente, la lectura es el alivio Compare el flujo especificado en el motor contra la lectura bajo carga normal de motor

Accionadores Conecte el medidor en vez de los accionadores y cierre la válvula, si es diferente a especificaciones o pruebas anteriores indica fugas en el control o accionadores




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HOJA DE TRABAJO PRUEBAS DE FLUJO Procedimiento


Control de Flujo de Potencia Constante

Procedimiento

Use la hoja excel P vs Q para graficar

Identifique los componentes y trace el recorrido del flujo (use el código de colores) Nota: No desconecte la NFC porque afectará los resultados Arranque el motor, EAC en OFF Velocidad en 10, temperatura de operación En el MONITOR fije la PRV hasta un valor en el manómetro de 2850 ± 50 kPa (415 ± 7 psi). Con el flowmeter aumente la presión de la bomba evaluada (manómetro) y anote los valores de flujo en la tabla respectiva Corrija el flujo para los valores especificados a 1800RPM ( Flujo medido x 1800 RPM ) Flujo corregido = ----------------------------------------( RPM leída ) Grafique los valores leídos y trace la curva comparándola a la especificación

(10) Portable hydraulic tester (flow meter) (22) Multitach (26) Valve ( ) Pressure tap (left pump delivery pressure) ( ) Pressure tap (right pump delivery pressure) ( ) Pressure tap (power shift pressure)




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HOJA DE TRABAJO PRUEBAS DE FLUJO (continuación) Realice las pruebas solicitadas siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR9585 Prueba de Flujo de Bombas Puntos a Medir 9000 kPa 12000 kPa 16000 kPa 26000 kPa 30000 kPa Bomba derecha 1300 PSI 1750 PSI 2300 PSI 3750 PSI 4350 PSI Flujo medido L/min (US gpm) Temperatura °C (°F) RPM Motor

Procedimiento

Flujo corregido L/min (US gpm) Especificaciones

NUEVO L/min (US gpm) LIMITE DE SERVICIO L/MIN (US GPM) Bomba izquierda

273 +/- 10 72.0 +/- 2.60 262 69

259 +/- 10 68 +/- 2.6 217 57

224+/- 10 59 +/- 2.6 188 49

181 +/- 10 48 +/- 2.6 137 36

168 +/- 10 44 +/- 2.60 127 34

273 +/- 10 72.0 +/- 2.60 262 69

259 +/- 10 68 +/- 2.6 217 57

224+/- 10 59 +/- 2.6 188 49

181 +/- 10 48 +/- 2.6 137 36

168 +/- 10 44 +/- 2.60 127 34

Flujo medido L/min (US gpm) Temperatura °C (°F) RPM Motor

Flujo corregido L/min (US gpm) Especificaciones

NUEVO L/min (US gpm) LIMITE DE SERVICIO L/MIN (US GPM) Grafique y analice




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Control de Flujo Negativo

Procedimiento

Identifique los componentes y trace el recorrido del flujo (use el código de colores) Arranque el motor, EAC en OFF Velocidad en 10, temperatura de operación En el MONITOR fije la PRV hasta un valor en el manómetro de 2550 kPa (370 PSI). Con el flowmeter aumente la presión de la bomba evaluada (manómetro) a 6900 kPa (1000 psi) y anote el valor de flujo en la tabla Corrija el flujo para los valores especificados a 1800RPM ( Flujo medido x 1800 RPM ) Flujo corregido = ----------------------------------------( RPM leida ) Los valores deben ser tomados mientras aumenta la presión

(10) Portable hydraulic tester (flow meter) (22) Multitach (26) Valve ( ) Pressure tap (left pump delivery pressure) ( ) Pressure tap (right pump delivery pressure) ( ) Pressure tap (power shift pressure)




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NFC a 370 PSI (2550 kPa)

(continuación) Realice las pruebas solicitadas siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR9585 Prueba de Flujo Negativo Punto a Medir

Bomba derecha Flujo medido L/min (US gpm) Temperatura °C (°F) RPM Motor

P. Bomba a 1000 PSI

Anote el flujo

Flujo corregido L/min (US gpm) Especificaciones L/min (US gpm) NUEVO Especificaciones L/min (US gpm) LIMITE SERVICIO

170 +/- 17 45 +/- 4.5 136 36

Bomba izquierda Flujo medido L/min (US gpm) Temperatura °C (°F) RPM Motor Flujo corregido L/min (US gpm) Especificaciones L/min (US gpm) NUEVO Especificaciones L/min (US gpm) LIMITE DE SERVICIO

170 +/- 17 45 +/- 4.5 136 36

Ubique el punto y analice




96



Procedimiento

(continuación) Realice las pruebas solicitadas siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR9585 Flujo de Bomba Piloto

Identifique los componentes y trace el recorrido del flujo (use el código de colores) Arranque el motor, EAC en OFF Velocidad en 10, temperatura de operación Con el flowmeter aumente la presión de la bomba piloto (manómetro) a 4100 ± 200 kPa (595 ± 29 psi).y anote el valor de flujo en la tabla Corrija el flujo para los valores especificados a 1800RPM ( Flujo medido x 1800 RPM ) Flujo corregido = ----------------------------------------( RPM leída ) Los valores deben ser tomados mientras aumenta la presión Prueba de Flujo Bomba Piloto Punto a Medir 4100 ± 200 kPa Bomba Engranajes (595 ± 29 psi). Flujo medido L/min (US gpm) Temperatura °C (°F) RPM Motor Flujo corregido L/min (US gpm) Especificaciones L/min (US gpm) NUEVO Especificaciones L/min (US gpm) LIMITE SERVICIO


40.1 11 33 8.7



97


MODULO 3: SISTEMAS DEL TRACTOR LECCION 9: SISTEMA DIRECCIÓN DIFERENCIAL El sistema de dirección diferencial recibe potencia de dos componentes: - La Transmisión - Motor Hidráulico de Dirección La transmisión controla la velocidad y dirección del movimiento (AVANCE o REVERSA), la dirección de rotación del piñón de la transmisión determina la dirección (F or R), la velocidad de rotación de este piñón determina la velocidad de traslación del tractor. La dirección de rotación del motor de dirección determina la dirección del giro, la velocidad de rotación del motor determina cuan rápido se hace. El motor de dirección solo incrementa la velocidad de una cadena y disminuye la velocidad de la otra cadena

MARCHA RECTA


GIRO

GIRO Y MARCHA



98


COMPONENTES PRINCIPALES PROCEDIMIENTO


Ubique los componentes y explique su funcionamiento



99


CIRCUITO HIDRÁULICO PROCEDIMIENTO


Trace el recorrido del flujo en NEUTRO, Identifique los componentes y explique su funcionamiento



100


CIRCUITO HIDRÁULICO PROCEDIMIENTO


(continuación) Trace el recorrido del flujo en GIRO A LA IZQUIERDA



101


COMPONENTES PROCEDIMIENTO Ubique los componentes

Bomba de dirección Presión de carga hacia múltiple succión Válvula alivio aceite frío Toma presión lado izquierdo HC Motor de dirección

Línea de la bomba hacia motor Pump control solenoid "A" (right steer) Pump control solenoid "B" (left steer) Left steer actuator pressure test port (X2) Right steer actuator pressure test port (X1)

Toma presión lado derecho HD

( ) Filtro de carga de dirección ( ) Toma de presión bomba de carga / SOS aceite ( ) Switch presión diferencial filtro ( ) Sensor presión bomba carga




102


MOTOR DE DIRECCIÓN PROCEDIMIENTO

Identifique los componentes y anote el funcionamiento

The steering motor (1) Dual Hall Effect speed and direction sensor (2)

Control Plate

Drain Port




103


BOMBA DE DIRECCIÓN PROCEDIMIENTO

Ubique los componentes en la máquina

( ) steering pump ( ) crossover relief valves ( ) charge pressure relief valve

( ) pressure override valve ( ) pump actuator mechanical adjustment screw ( ) charge pump

NOTAS:




104


HOJA DE TRABAJO 5.8: BOMBA DE DIRECCIÓN (continuación) PROCEDIMIENTO

Identifique los componentes y anote su funcionamiento

GIRO A LA IZQUIERDA

POV: Pressure Override Valve Válvula Sobrecarga

Válvula Alivio de Carga




105


BOMBA DE DIRECCIÓN (continuación) INSTRUCCIONES

Anote el funcionamiento

Charge Pressure Relief Valve

POR Valve

Crossover Relief and Makeup Valve




106


PRUEBAS DE PRESIÓN INSTRUCCIONES

Presión de Dirección (Steering Loop Pressures)

Realice las pruebas siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR7527 (1) Pressure Tap ("HC") (2) Pressure Tap ("HD")

(1) HIGH IDLE Freno de parqueo ON Pruebe en NEUTRO y anote CALIENTE ACEITE (2) Freno parqueo OFF Freno Servicio ON Prueba en CALADO moviendo 65°C (150°F) A tope el tiller no más de 20 Segundos, anote (1) NEUTRO Lectura Especificado HC Izquierda 2930 ± 240 kPa (425 ± 35 psi). HD Derecha

(2) CALADO Especificado

Lectura

40160 ± 1205 kPa (5825 ± 175 psi).

(6) Pressure Tap ("F") (7) Charge Filter

Presión de Carga (Charge Pressure)

HIGH IDLE, NEUTRAL Especificación: 2930 ± 240 kPa (425 ± 35 psi). Lectura:

Alivio Cruzado Lectura: - HIGH IDLE: - Derecha: - Izquierda:

Posición Neutral Del Pistón Actuador

-

Caliente el aceite Baje implementos Si RPM cae esta Libere freno de estacionamiento abriendo la válvula Conecte freno de servicio de alivio cruzado, Velocidad del motor en HIGH IDLE i Mueva a tope control (CALADO no más 20 segundos) Si la velocidad del motor cae más de 30RPM revise la válvula Repita para la otra dirección.

(11) Pressure Tap ("X2") IZQUIERDA (12) Pressure Tap ("X1") DERECHA

(1) Caliente aceite, freno estacionamiento ON Motor a 1500 RPM y NEUTRO Conecte X1 y X2 con una manguera Verifique presiones en HC y HD debe ser: La diferencia 345 kPa (50 psi), ajuste (2) Verifique presiones en X2 y X1 diferencia: 48 kPa (7 psi) con solenoides conectados repita la lectura desconectándolos (3) (2) Solenoide conectado (3) Solenoide desconectado NEUTRO (1) Lecturas: DERECHA HD X1 X1 IZQUIERDA HC X2 X2




107


LECCIÓN 10: SISTEMA DE IMPLEMENTOS HIDRÁULICOS El sistema hidráulico del D8T contiene los siguientes componentes: - Bomba de desplazamiento variable LSPC con censado de carga y presión compensada - Válvula de control de implementos electro hidráulica - Control electrónico ECM A4

Otros sistemas que usan el mismo aceite hidráulico son: - Sistema de dirección diferencial: controlado por el ECM de Tren de Potencia - Sistema del ventilador variable: controlado por el ECM del motor




108


CIRCUITO HIDRAULICO PROCEDIMIENTO


Trace el recorrido del flujo



109


BOMBA DE IMPLEMENTOS PROCEDIMIENTO

Identifique y ubique los componentes

( ) Implement pump ( ) Main suction manifold ( ) Pressure compensator adjustment ( ) Flow compensator adjustment screw ( ) Signal line from the resolver network ( ) Cold oil relief valve ( ) Main suction line ( ).Hydraulic demand fan pump supply line ( ) Steering charge pump supply line ( ) Implement pump case drain line ( ) Return oil line from the hydraulic oil cooler/fan motor

LSPC




110


BOMBA DE IMPLEMENTOS PROCEDIMIENTO

(continuación) Trace el recorrido del flujo y anote el funcionamiento

STAND BY

UP STROKE

STALL




111


COMPONENTES PROCEDIMIENTO

Coloque número a los componentes

( ) Hydraulic tank ( ) vacuum breaker ( ) Case drain filter ( ) Hydraulic oil fill tube ( ) Hydraulic oil temperature sensor ( ) Implement return oil line ( ) Case drain return line ( ) Main hydraulic oil line to suction manifold (for all hydraulic pumps)

PILOT MANIFOLD ( ) implement lockout solenoid ( ) pressure reducing valve ( ) implement pump pressure sensor ( ) hydraulic pilot supply (HPS) pressure test port ( ) hydraulic pilot accumulator pressure (HPAP)




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COMPONENTES PROCEDIMIENTO

(continuación) Coloque número a los componentes

MAIN VALVE ( ) inlet manifold ( ) pump discharge (HA) pressure test port ( ) pump signal (HB) pressure test port ( ) pilot pressure test port ( ) accumulator ( ) valve stack end cover ( ) pilot manifold ( ) pilot oil filter ( ) control solenoid ( ) Return oil

( ) charging valve ( ) main relief valve ( ) dozer lift valve ( ) dozer tilt valve ( ) ripper lift valve ( ) ripper tip valve ( ) pilot relief valve ( ) "float pilot boost" line ( ) external resolver




113


VALVULA DE CONTROL PROCEDIMIENTO

Anote la función y ubique los componentes

VÁLVULA SOLENOIDE PROPORCIONAL




114



(continuación) Identifique los componentes y trace el recorrido del flujo

BLADE LIFT




115



(continuación) Anote el funcionamiento

QUICK DROP VALVE BLADE LIFT

DOZER LOWER


QUICK DROP



116



DUAL TILT VALVE


(continuación) Anote la función y trace el recorrido del flujo

1 dual tilt valve 2. high pressure line from tilt control valve (head end) 3. pilot oil drain line (to case drain) 4. pilot supply line from the steering charge pump 5. dual tilt solenoid 6. high pressure line from tilt control valve (rod end) 7. tilt line connections to the left tilt cylinder 8. tilt line connections to the right tilt cylinder



117


PRUEBA DE TIEMPOS DE CICLO INSTRUCCIONES

Realice esta prueba siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR7527

TIEMPOS DE CICLO Caliente el aceite SAE 10 a 65° +/- 3° C 150 +/- 5° F HIGH IDLE

Tiempo especificado SEGUNDOS

Lecturas

Cilindro de Levante de la hoja (bulldozer)

Caída rápida de la hoja al suelo desde totalmente arriba (QUICK ) Mueva la hoja desde el piso hasta completamente arriba Pausa después de que la hoja cae rápidamente Completamente abajo a completamente arriba

0.9 a 1.3 2.8 a 3.5 1.4 a 1.7 3.8 a 4.5

Cilindro de Inclinación de la hoja (bulldozer tilt)

Mover la hoja de inclinación a la izquierda a inclinación a la derecha FULL TILT LEFT TO FULL TILT RIGHT (hoja “SU” o U”) TILT RIGHT a TILT LEFT (hoja “SU” o U”) TILT RIGHT a TILT LEFT (hoja “SU” o U DUAL”) TILT LEFT a TILT RIGHT (hoja “SU” o U DUAL”) Mover de TILT RIGHT a TILT LEFT (hoja “A”)

1.9 a 2.6 1.7 a 2.4 1.0 a 1.7 1.4 a 2.1 0.9 a 1.3

Cilindro de Levante del Desgarrador (ripper)

Mover ripper de completamente abajo a totalmente elevado full LOWER a full RAISE FULL UP TO FULL DOWN Recorrido completo “retraer cilindro” desde SHANK IN a SHANK OUT FULL SHANK OUT TO FULL SHANK IN

3.5 a 4.2 2.3 a 3.0 4.2 a 4.9 5.4 a 6.1

PRUEBA DE CAIDA DE CILINDROS Caída de Cilindro de Levante de Hoja Temperatura de aceite 28° a 48°C (83° a 118° F) Minutos hasta la máxima caída permitida 5.0 de 38.1 mm (1.5 pulgadas) Lecturas Caída de Cilindro de Inclinación de Hoja Temperatura de aceite 28°C a 48°C (83 ° F a 118°F) Minutos hasta la máxima caída permitida 5.0 de 11 mm (0.43 pulgadas) Lecturas Caída de Cilindro de Levante del Desgarrador Temperatura de aceite 28°C a 48°C (83 ° F a 118°F) Minutos hasta la máxima caída permitida de 10 mm (0.39 5.0 pulgadas) Ripper no toca el suelo Lecturas Caída de Cilindro de Inclinación del Ripper Temperatura de aceite 28°C a 48°C (83 ° F a 118°F) Minutos hasta la máxima caída permitida 5.0 de 6 mm (0.24 pulgadas) Lecturas


49° a 68° C (120° a 155° F)

69° a 88° C (156 a 190° F)

2.7

1.7

49° a 68° C (120° a 155° F)

69° to 88°C (156° to 190°F)

2.7

1.7

49° a 68° C (120° a 155° F)

69° to 88°C (156° to 190°F)

2.7

1.7

49° a 68° C (120° a 155° F)

69°C a 88°C (156°F a 190°F)

2.7

1.7



118


PRUEBA DE TIEMPOS DE CICLO (continuación) INSTRUCCIONES

Realice esta prueba siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR7527 (A) Diámetro de giro

-

Motor en alta en vacío, eleve los implementos totalmente Libere el freno de parqueo, ponga 1F primera adelante Mueva la palanca del TILLER totalmente a la izquierda Realice un giro de 360° y mida (A) Repita con el TILLER a la derecha y mida (A) Repita las medidas con Bulldozer en FULL RAISE

Diámetro (A) Especificación

Giro a la izquierda 1.2 a 1.8m 3.9 a 5.9 pies

Giro a la derecha 1.2 a 1.8m 3.9 a 5.9 pies

1.2 a 1.8m 3.9 a 5.9 pies

1.2 a 1.8m 3.9 a 5.9 pies

Implementos HOLD

Lectura

Especificación

BLADE FULL RAISE

Lectura

Diferencia de Velocidad entre Sprocket Separe las cadenas de las orugas, revise el correcto ajuste del varillaje, maque ambas ruedas para contar las RPM, haga funcionar el motor en alta en vacío Libere el freno de parqueo, mantenga la transmisión en neutral, mueva la palanca TILLER al tope de giro a la derecha Anote las RPM de ambas ruedas para verificar el flujo Sume la RPM leída de la rueda derecha a la RPM leída en la rueda izquierda Repita con el Tiller a tope de giro a la izquierda Suma RPM Tiller a la derecha Suma RPM Tiller a la izquierda Con tiller a la derecha reste las RPM Con tiller a la izquierda reste las RPM Sume las diferencias para comprobar el balance


Especificaciones 25.75 +/- 1.25 RPM

Lecturas

25.75 +/- 1.25 RPM

0 +/- 3.5 RPM 0 +/- 3.5 RPM 0 +/- 1.1 RPM



119


PRUEBAS DE PRESIÓN INSTRUCCIONES CALIENTE EL ACEITE 65° C (150° F).

Realice esta prueba siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR7527 (1) Implement Valve Stack (2) Inlet Manifold (3) Pressure Tap ("HA") (4) Pressure Tap ("HB")

Baja presión de stand by

Mida en (HA), freno conectado, motor en HIGH IDLE y palancas en HOLD Especificado: 2825 ± 760 kPa (410 ± 110 psi).

Lectura:

Presión Marginal

Conecte el manómetro diferencial entre (HA) y (HB) freno conectado ponga motor en HIGH IDLE:

Lectura RPM:

Mueva el bulldozer entre HOLD y FULL RAISE y lea en el manómetro diferencial P: Marginal: 2100 ± 170 kPa (305 ± 25 psi).

Lectura:

Mida en (HA), motor en Alta en Vacío, mueva el bulldozer a TILT LEFT o el ripper a LIFT por máximo 15 segundos, repita cada 1 o 2 minutos si es necesario High Pressure Stall: 23995 ± 515 kPa (3480 ± 75 psi). RPM del motor no debe bajar más de 30 RPM

Lectura:

Calado

Lectura:

Válvulas Lanzadera (Shuttle) (2) External Resolver (3) Inlet Manifold


Con motor en High Idle y aceite caliente, opere en este orden: - Inclinación del desgarrador - Levante del desgarrador - Inclinación de hoja - Levante de hoja Si alguna no funciona revisela, Si se sospecha que alguna shuttle fallo, lleve a calado la bomba lo cual presuriza todo el sistema, si funciona la válvula de control el problema es en la shuttle, si la válvula sigue sin funcionar correctamente el problema no es en la lanzadera La resolver más cercana a la bomba es la “externa” si no trabaja ningún implemento debe estar mal



120


PRUEBAS DE PRESIÓN (continuación) INSTRUCCIONES

Realice esta prueba siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR7527 Localice la válvula principal detrás de la máquina debajo de la cabina

(1) Pressure Tap ("HPS") (2) Pilot Manifold (3) Implement Valve Stack

(3) Implement Valve Stack (4) Pressure Tap for Blade Lift Control Valve ("HPDL") (5) Pressure Tap for Blade Tilt Control Valve ("HPTR") (6) Pressure Tap for Ripper Lift Control Valve ("HPRR") (7) Pressure Tap for Ripper Tip Control Valve ("HPSI")

Presión Piloto

Presión Piloto de cada carrete

TOMA HPDR Lectura Presión del Acumulador

Lectura: Opere el motor en alta y caliente el sistema, mida en (HPS) mueva la hoja a FLOAT debe mantenerse el control P. Piloto: 3275 ± 170 kPa (475 ± 25 psi) Active una función y verifique la presión piloto Presión piloto en Carretes (corriente 1.4 Amp): 3000 ± 515 kPa (435 ± 75 psi) Presión piloto para Blade Lower (corriente 1.9 Amp): 1760 ± 380 kPa (255 ± 55 psi). HPDL HPTR HPTL HPRR HPSO HPSI HPWO

HIGH IDLE, implementos en HOLD verificar la presión del acumulador (HPAP) 3275 ± 170 kPa (475 ± 25 psi) Deje abierta la válvula de traba de implementos y apague el motor, lea la presión si es menor a 2655 kPa (385 psi) ó si se mueve un implemento y el acumulador suministrará presión por menos de 1 minuto reemplacelo

HPWI

Lectura:

Lectura:

Presión de Carga a 21°C: 150 PSI (1035 kPa)




121


LECCIÓN 11: SISTEMA DE ENFRIAMIENTO El sistema de enfriamiento hidráulico del D8T contiene los siguientes componentes: - Enfriador de aceite - Circuito del ventilador variable ( ) Enfriador de aceite hidráulico ( ) Radiador de 6 AMOCS ( ) Tanque de expansión ( ) Condensador de aire acondicionado ( ) Post enfriador ATAAC

( ) Entrada al radiador ( ) Salida del radiador ( ) Drenaje radiador ( ) Válvula drenaje




122


HOJA DE TRABAJO CIRCUITO DEL VENTILADOR PROCEDIMIENTO

Trace el recorrido del flujo y anote el funcionamiento

NOTAS




123




NOTAS




124




( ) Fan reversing valve ( ) Fan reversing valve solenoid (energized to reverse the flow of oil to the fan motor) ( ) Two crossover relief valves (used for fan motor anticavitation purposes) ( ) Two pilot operated reversing valves ( ) Main relief valve for the reversing fan circuit

NOTAS




125


HOJA DE TRABAJO CIRCUITO DEL VENTILADOR (continuación) PROCEDIMIENTO


( ) Hydraulic demand fan pump ( ) Pressure tap for Hydraulic Fan Pump Discharge pressure (HFPD) ( ) Fan pump pressure sensor ( ) Fan pump pressure control solenoid ( ) Pump control spool adjustment ( ) Pump pressure control spool

( ) Fan motor

( ) Fan motor case drain line ( ) Fan motor inlet and outlet ports ( ) Fan reversing

valve




126


HOJA DE TRABAJO PRUEBAS VENTILADOR PROCEDIMIENTO

CALIENTE EL ACEITE 65° ± 3°C (150° ± 5°F).

Realice las pruebas siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR 7527 (1) Pressure Tap ("HFPD") (2) Fan Drive Pump (3) Solenoid

- Instale el MULTITACH y un manómetro, conecte el ET - Conecte el interruptor de traba de implementos - Controles en NEUTRAL y motor en HIGH IDLE En diagnóstico del ET seleccione: FAN OVERRIDE 0% - La presión alta debe ser: - 15000 ± 860 kPa (2175 ± 125 psi). - Anote los valores del ET y el manómetro - Lectura: En diagnóstico del ET seleccione: FAN OVERRIDE 100% - La presión alta debe ser: - 1827 ± 240 kPa (265 ± 35 psi). - Anote los valores del ET y el manómetro - Lectura: - Si ambos valores son correctos seleccione Fan Override 20% Lea la RPM del ventilador, debe ser - 1350 ± 25 RPM (“CLIP SPEED”) - Ajuste el Fan Override hasta obtener la RPM máxima (+ % - RPM) - Anote la presión, debe ser: - 13270 ± 1207 kPa (1925 ± 175 psi). - En la configuración del ET ingrese el valor anotado en “Engine Cooling Fan Maximum (Clip) Pump Pressure". (1) Adjustment Screw minimum pressure (2) Locknut (3) Solenoid (4) Locknut (5) Adjustment Screw maximum pressure 1

2




127


MODULO 4: CARGADOR LECCIÓN 12: SISTEMA DE IMPLEMENTOS HIDRÁULICOS PROCEDIMIENTO

Trace el recorrido del flujo y anote el funcionamiento

_ Pistón actuador de la válvula de control de la bomba de implementos _ Tornillo de ajuste de máximo ángulo

VÁLVULA DE CONTROL DE LA BOMBA




PROCEDIMIENTO

128


Trace el recorrido del flujo y anote el funcionamiento de la válvula de control de implementos del Cargador 950H

STAND BY

UP STROKE

FLUJO CONSTANTE




PROCEDIMIENTO

129


Trace el recorrido del flujo y anote el funcionamiento de la válvula de control de implementos del Cargador 950H

MAXIMA PRESIÓN

MAXIMA PRESIÓN CON MAYOR DEMANDA DE FLUJO

NOTAS




130


HOJA DE TRABAJO PRUEBA DE TIEMPO DE CICLOS INSTRUCCIONES

Realice esta prueba siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR8878 El aceite hidráulico debe estar a 65 +/- 3 °C (150 +/- 5 °F) Implement Cycle Times (Seconds) for 950H & 962H Raise

Lower

Float

Tilt Back

Dump

6.2 ± 0.5

3.5 ± 0.5

2.8 ± 0.5

2.5 ± 0.5

2.1 ± 0.5

RAISE: (LIFT) Cucharón atrás, mida el tiempo en subir Prueba 1 2 3 LOWER: Ponga la herramienta en el suelo Eleve a máxima altura Cucharón atrás TILT BACK Velocidad HIGH IDLE 2350 RPM Mueva a FULL LOWER (no flotación), mida TILT BACK:

Prueba 1 2 3

Prueba 1 2 3

DUMP: Prueba 1 2 3




131


HOJA DE TRABAJO PRUEBA DE CAIDA DE CILINDROS INSTRUCCIONES


CALIENTE ACEITE

LIFT CYLINDER:

49 - 65°C (120 - 150°F).

LECTURAS: Distancia medida 1 2 3 Approximate Lift Cylinder Drift (1) Time

Oil Temperature

Maximum Drift

38° to 49°C (100° to 121°F)

13.0 mm (.51 inch)

5.0 minutes

50° to 65°C (122° to 149°F)

13.0 mm (.51 inch)

2.7 minutes

66°C (150°F) or more

13.0 mm (.51 inch)

1.7 minutes

TILT CYLINDER: LECTURAS: Distancia medida 1 2 3 Approximate Tilt Cylinder Drift (1)


Time

Oil Temperature

Maximum Drift

38° to 49°C (100° to 121°F)

19.0 mm (.75 inch)

5.0 minutes

50° to 65°C (122° to 149°F)

19.0 mm (.75 inch)

2.7 minutes

66°C (150°F) or more

19.0 mm (.75 inch)

1.7 minutes



132


HOJA DE TRABAJO 5.5 VALVULA DE CONTROL PROCEDIMIENTO


_ Solenoid valve (tilt back) _ Solenoid valve (lower) _ Solenoid valve (auxiliary) _ Solenoid valve (dump) _ Solenoid valve (raise) _ Solenoid valve (auxiliary)

- Pressure differential relief valve (1) - Head end solenoid valve (ride control) (2) - Signal relief valve (3) - Tilt anti-drift valve (4) - Rod end solenoid valve (ride control) (5) - Ride control balance solenoid valve (6) - Pilot pressure reducing valve (7) - Pilot accumulator (8) - Pilot supply pressure tap (9) - Lift cylinder head end pressure tap (10) - Lift cylinder head end pressure sensor for Payload Control System and Autodig (10) - Hydraulic lockout solenoid valve (12)




PROCEDIMIENTO

133



_ Tilt anti-drift valve _ Signal relief valve _ Signal duplication valve _ Return to tank port _ Supply port from pump _ Signal line to pump _ Tank line _ Screen _ Tilt back pilot solenoid valve _ Tilt back pilot _ Tilt cylinder rod end line relief _ Ride control balance solenoid valve _ Rod end solenoid valve (ride control)

_ Tilt cylinder rod end line relief _ Lift anti-drift valve _ Line to manual lower valve _ Tank line _ Ride control relief valve _ Line to ride control accumulator _ Raise pilot solenoid valve _ Dump pilot solenoid valve




PROCEDIMIENTO

134


Trace el recorrido del flujo e indique el funcionamiento

FUNCION

FUNCION




135


PROCEDIMIENTO

Trace el recorrido del flujo e indique el funcionamiento

3PC

PRIORIDAD PROPORCIONAL Y PRESIÓN COMPENSADA




136


HOJA DE TRABAJO CIRCUITOS HIDRAULICOS PROCEDIMIENTO





PROCEDIMIENTO


137





PROCEDIMIENTO


138





PROCEDIMIENTO


139





140


HOJA DE TRABAJO PRUEBA DE PRESION PILOTO INSTRUCCIONES


El aceite hidráulico debe estar a 49 +/- 3 °C (120 +/- 5 °F)

1. Bloquee la máquina 2. Coloque hoja sobre soporte 3. Saque la cubierta frontal e instale una toma de presión 4. Motor en LOW IDLE 5. Eleve el cucharón 6. Anote el valor de presión

1. Válvula reductora de presión PRV 2. Toma de presión

PRESION PILOTO LEIDO MOTOR 375 +/- 20 PSI FUNCIONANDO (2600 +/- 150 kPa) MOTOR APAGADO 260 +/- 20 PSI (1800 +/- 150 kPa) Al probar el acumulador, elevar el cucharón, apagar motor, bajar la pluma con el control, la presión baja hasta el valor especificado, luego de lo cual cae a cero




141


HOJA DE TRABAJO PRUEBA DE PRESION ALIVIO INSTRUCCIONES


El aceite hidráulico Válvula de alivio de señal debe estar a 49 +/- 3 °C (120 +/- 5 °F)

Toma de presión remota

Relief Valve (Load Sensing Signal)

En HIGH IDLE mantenga el implemento levantado, no más de 5 segundos Presión de alivio de señal

Especificación

Lectura

27580 ± 690 kPa (4000 ± 100 psi)




142


HOJA DE TRABAJO PRUEBA DE PRESION ALIVIO (continuación) INSTRUCCIONES


El aceite hidráulico Válvula de alivio de línea debe estar a 49 +/- 3 °C (120 +/- 5 °F)

Toma de presión remota

1. ENTRE AL MODO DE SERVICIO DE IMPLEMENTOS (ver calibraciones) 2. Motor HIGH IDLE transmisión NEUTRAL (note las RPM) 3. Mueva a TILT BACK y mantenga (no más de 5 segundos) 4. Espere que la RPM se estabilice (debe ser igual a paso 3) 5. Anote la presión 6. Mueva a DUMP y mantenga (no más de 5 segundos) 7. Espere que la RPM se estabilice (debe ser igual a paso 3) 8. Anote la presión (1)Head end line relief valve for the auxiliary cylinder. (2) Head end line relief valve for the tilt cylinder. (3) Load sensing signal relief valve (4) Rod end line relief valve for the tilt cylinder. (5) Rod end line relief valve for the auxiliary cylinder


Settings for the Line Relief Valves kPa (psi) Tilt

Auxiliary

Head End

30300 + / - 350 kPa (4400 + 0 - 50 psi)

Rod End

30300 + 0 - 350 kPa (4400 + 0 - 50 psi)

Head End (Logging)

34450 + 0 - 350 kPa (5000 + 0 - 50 psi)

20680 + 0 - 350 kPa (3000 + 0 - 50 psi)

Rod End (Logging)

30300 + 0 - 350 kPa (4400 + 0 - 50 psi)

20680 + 0 - 350 kPa (3000 + 0 - 50 psi)

LECTURA



143


LECCION 13: SISTEMA DE DIRECCIÓN CONVENCIONAL SISTEMAS DE DIRECCIÓN CON BOMBA DOSIFICADORA “METERING PUMP” LLAMADA ANTES HMU “HAND METERING UNIT”. UBIQUE LOS COMPONENTES EN SU ESQUEMA ( ) Metering pump ( ) Neutralizer valve for a left turn ( ) Left turn Stop. ( ) Neutralizer valve for a right turn. ( ) Right turn stop. ( ) Steering control valve. ( ) Left steering cylinder ( ) Right steering cylinder. ( ) Steering pump. ( ) Hydraulic oil tank. (AA) Pressure tap for checking steering pump pressure. (BB) Pressure tap for checking signal pressure.

ANOTE LAS DIFERENCIAS CON VERSIONES ANTERIORES




144


HOJA DE TRABAJO: COMPONENTES PROCEDIMIENTO

Ubique los componentes en su esquema

(1) Steering metering pump (2) Neutralizer valve for a left turn (3) Left turn stop. (4) Neutralizer valve for a right turn (5) Right turn stop. (6) Steering control valve (7) Selector spool (8) Directional spool (9) Crossover relief valve for the steering cylinders (10) Left steering cylinder


(11) Right steering cylinder (12) Signal line (13) Steering pump (14) Flow control orifice (15) Breaker relief valve (16) Relief valve for the case drain for the steering pump (17) Hydraulic oil tank (AA) Pressure tap for checking steering pump pressure (BB) Pressure tap for checking signal pressure



145


HOJA DE TRABAJO: BOMBA DOSIFICADORA PROCEDIMIENTO

Trazar el recorrido del flujo y anotar el funcionamiento

FUNCION PIN EJE UNION POR EJE ESTRIADO

ENGRANAJE EXTERIOR (NO GIRA)

ENGRANAJE INTERIOR (GIRA CON EL EJE)

NEUTRO

EN GIRO




146


HOJA DE TRABAJO: CIRCUITOS PROCEDIMIENTO


NEUTRALIZADORAS

VÁLVULA DE CONTROL

BACKUP RELIEF VALVE

CROSS OVER RELIEF VALVE

BACKUP RELIEF VALVE




PROCEDIMIENTO

147



Trace el recorrido para la posición que le indiquen




148


HOJA DE TRABAJO: PRUEBA DE PRESIONES DIRECCION CONVENCIONAL PROCEDIMIENTO CALIENTE EL ACEITE

HIGH IDLE

TIEMPO DE GIRO: TOPE A TOPE

Realice la prueba siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR8872 Prueba de Calado de la Dirección:

Coloque la traba de dirección Toma de Presión de bomba de Dirección (2) Gire la dirección contra la traba, máximo 10 segundos LEIDO Máxima Presión: 20865 ± 515 kPa (3050 ± 75 psi) Válvula compensadora de presión y flujo (3)

2.7 +/- 05 SEG (HIGH)

Ajuste del compensador de presión (4) “inferior”

5.7 +/- 0.5 SEG (LOW) La diferencia de giro a derecha a giro a izquierda no debe ser mayor a 0.3 seg

Ajuste del compensador de flujo (standby) “superior”

Con parqueo los tiempos se incrementan máximo 0.2 seg

Prueba de Baja Presión de Espera (Low Pressure Standby) LEIDO Presión Standby: Menos de 3600 kPa (525 psi) Prueba de Presión Marginal (Margin Pressure)

Conecte la línea (6) al tap de la bomba de dirección en el panel Conecte la línea (5) al tap (9) en la HMU LEIDO Mueva la dirección Presión Marginal: lentamente 2400 ± 150 kPa (350 ± 20 psi) LEIDO Regule esta presión Relief Valve (backup) HMU más una vuelta 21000 ± 350 kPa (3050 ± 50 psi) LEIDO En banco Crossover Relief Valve 25600 ± 500 kPa (3713 ± 73 psi)


(2) Pressure gauge. (3) Pressure gauge for margin pressure. (4) Pressure differential gauge group. (5) Hydraulic line from signal pressure tap to the single port on the pressure differential gauge group. (6) Hydraulic line from the pressure tap for the steering pump to the tee



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LECCION 14: SISTEMA DE FRENOS Y ENFRIAMIENTO El sistema de frenos y enfriamiento esta separado del resto de sistemas hidráulicos ENFRIAMIENTO INDEPENDIENTE

BOMBA DE PISTONES CON SENSADO DE CARGA

La bomba hidráulica es de pistones y esta ubicada a un lado del motor diesel

El freno de servicio se activa pisando el pedal del centro o el pedal izquierdo (que también sirve como neutralizador), hay dos discos de fricción por cara rueda, son cerrados lubricados por aceite montados en el lado de menor torque del mando final El freno de parqueo se conecta manualmente, del tipo aplicado por resorte y liberado por presión, esta ubicado en el eje de salida de la transmisión




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HOJA DE TRABAJO: COMPONENTES Procedimiento:

Coloque número a los componentes e indique su función

The fan and brake pump ( ) fan control and brake accumulator charging valve ( )

- Priority valve( ) - Signal tap to the fan and brake pump ( ) - Fan solenoid valve, ( ) - Relief valve ( ) - Cut-in valve ( ) - Brake pressure switch ( ) - Cut-out valve ( )




Procedimiento:


Ubique los componentes en el esquema

(1) Front service brakes (2) Wires to transmission electronic control module (3) Left brake pedal (4) Wires to stop lamps (5) Right brake pedal (6) Service brake control valve (7) Accumulator for the rear service brakes (8) Accumulator for the front service brakes (9) Parking brake (10) Parking brake actuator (11) Rear service brakes (12) Brake oil pressure switch (13) Parking brake control valve


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(14) Parking brake pressure switch (15) Piston pump (16) Breaker relief valve (17) Hydraulic oil tank (18) Control manifold (19) Hydraulic oil filter (20) Hydraulic oil cooler (21) Gear motor (22) Fan (AA) Pressure tap for the rear service brakes (BB) Pressure tap for the front service brakes (CC) Pressure tap for the service brake accumulators



Procedimiento:

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Ubique los componentes e indique su función FRENO DE SERVICIO

_ Válvula de control del freno de servicio _ Líneas de salida hacia pistón _ Pistón _ Diferencial _ Eje

FRENO DE ESTACIONAMIENTO

_ Válvula del freno de parqueo _ Líneas de salida hacia actuador _ Actuador del freno de parqueo _ Freno de parqueo




Procedimiento:

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Ubique los componentes e indique su función SISTEMA DE ENFRIAMIENTO

(1) Filter. (2) Hydraulic oil cooler bypass valve. (3) Hydraulic oil cooler. (4) Radiator. (5) Hydraulic fan motor. (6) Engine ECM. (7) Sensor for the inlet manifold temperature. (8) Sensor for the engine coolant. (9) Sensor for the hydraulic sump. (10) Sensor for the transmission oil. (11) Control manifold. (12) Pressure and flow compensator valve. (13) Piston pump. (14) Hydraulic tank




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HOJA DE TRABAJO: BOMBA Procedimiento:

Siga el recorrido del flujo

COMPONENTES DE LA BOMBA (1) Drive shaft. (2) Swashplate (3) Piston assembly. (4) Cylinder barrel. (5) Pump inlet. (6) Pump head (7) Bias spring (8) Slipper (9) Actuator piston. (10) Valve plate (11) Pump outlet. (12) Pressure and flow compensator valve.

COMPENSADOR DE PRESION Y FLUJO

(12) Pressure and flow compensator valve. (13) Margin spool adjustment. (14) Margin spring. (15) Load sensing port. (16) Flow compensator spool. (17) Spool control orifice. (18) Cavity for the flow compensator spool. (19) Cutoff valve adjustment screw. (20) Cutoff spring. (21) Plug orifice. (22) Case drain passage. (23) Orifice valve. (24) Signal passage to the actuator piston. (25) Spool control orifice. (26) Cutoff spool. (27) Pump pressure passage. (28) Cavity for the pressure compensator spool




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HOJA DE TRABAJO: VALVULA DE CONTROL Procedimiento:


En la condición Acumulador Cut-In, la presión de carga del acumulador ha caído a 1700 PSI, la válvula cut-in se mueve a la izquierda (CONTROLA LA MÍNIMA PRESIÓN), el aceite de la bomba llega a la válvula resolver donde compara la presión de señal de la válvula solenoide del ventilador y la presión de la válvula cut-in, la mayor llega al carrete de control de flujo de la bomba En esta situación la mayor es de la válvula cut-in, se varia el ángulo del plato de la bomba y cierra parcialmente el flujo en la válvula de prioridad La válvula de enlace invertida mantiene igual presión en ambos acumuladores




Procedimiento:

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En la condición CUT OUT, la presión en los acumuladores llego a 2100 PSI (14500 kPa) y la válvula cut-out abre (CONTROLA LA MAXIMA PRESIÓN) permitiendo al aceite que estaba en la válvula cut-in drenar a tanque, la válvula cut-in se mueve a la derecha y bloquea el flujo de la bomba hacia la resolver y drena el aceite de la resolver y la válvula de prioridad. La presión de señal de la válvula solenoide del ventilador controla el ángulo del plato de la bomba El flujo de la bomba no entra al sistema de los acumuladores por la válvula check, la válvula de prioridad esta abierta dirigiendo todo el flujo al ventilador




Procedimiento:

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Trace el recorrido del flujo

PRESION DEBAJO DE CUT IN

SOLENOIDE OFF


PRESION A CUT OUT

SOLENOIDE ON



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HOJA DE TRABAJO: PRUEBA SISTEMA FRENOS Procedimiento:

Realice esta prueba siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR8875 Prueba de la Válvula de Carga de los Acumuladores:

(A) Fan (B) Hydraulic Tank (C) 242-1307 Control Manifold Gp (1) Service brake test port

Procedimiento: 1. Detenga el motor, active el freno de estacionamiento y pise el pedal del freno hasta que no quede presión, conecte en (1) un manómetro de 5800 PSI 2. Observe la presión, debe ser 0 PSI LEIDO: _____________ 3. Encienda el motor HIGH IDLE, la presión debe subir hasta el valor llamado: CUT OUT: 15000 ± 350 kPa (2200 ± 50 psi) LEIDO: ____________ 4. Con motor funcionando en alta, pise el freno de servicio varias veces, verifique que la presión baje uniformemente. 5. Cuando baje de 12800 ± 345 kPa (1850 ± 50 psi) el indicador en la consola se activará ON y la presión subirá rápidamente LEIDO CUT IN: _______________ 6. Apague el motor, ponga la chapa en ON, pise el freno de servicio repetidamente cada 2 segundos observando el manómetro y contando las veces 7. Continúe pisando el freno hasta que la presión caiga rápidamente, determine el numero total de pisadas (más de 5) TOTAL: ________ Cuando la presión hidráulica parece detenerse, es igual a la presión del gas




Procedimiento:

La presión en el puerto 1 es 30 PSI mayor a la del puerto 2

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Realice esta prueba siguiendo el procedimiento del manual de servicio RENR8875 Prueba del Sistema de Frenos de Servicio: Punto de prueba para los frenos de servicio posteriores (1) Punto de prueba para los frenos de servicio delanteros (2)

Encienda el motor, a temperatura de trabajo de aceite hidráulico pise el pedal de freno y anote las presiones Presión de Frenos Posteriores LEIDO 6895 ± 345 kPa (1000 ± 50 psi) Presión de Frenos Delanteros LEIDO 6895 ± 345 kPa (1000 ± 50 psi)

SERVICIO

PARQUEO

Pruebas de Operación Aplique frenos de servicio, desactive freno de parqueo, deshabilita la neutralización de la transmisión y deje en manual los cambios automáticos, ponga TERCERA REVERSA, incremente la velocidad del motor a alta en vacío NO DEBE MOVERSE (máximo 5 segundos) Libere frenos de servicio, active freno de parqueo, deshabilita la neutralización de la transmisión y deje en manual los cambios automáticos, ponga TERCERA AVANCE, incremente la velocidad del motor a alta en vacío NO DEBE MOVERSE (activa alarma nivel 3)

Purge el aire de los 4 tornillos de purga en los ejes hacia mangueras plásticas pisando el pedal de freno (1) Air purge screws

PARA LIBERAR EL FRENO DE PARQUEO RETIRE EL VARILLAJE


(2) Actuator shaft (3) Locknut (4) Rod end



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HOJA DE TRABAJO: PRUEBA SISTEMA ENFRIAMIENTO Procedimiento:


(6) Pump. (7) Load Sensing Port. (8) Pump Discharge Port. (9) High Pressure Cutoff Spool. (10) Margin Spool

MARGINAL CUT OUT

CALIBRACION RPM DEL VENTILADOR

Coloque un multitach (4) para leer las RPM del ventilador. El photo pickup (2) sobre la base magnética (3) Arranque el motor a Alta en Vacío y caliente el aceite hidráulico a 49 a 65 °C (120 a 150 °F) LOW IDLE 2300 ± 100 kPa LECTURA NEUTRAL (335 ± 14 PSI) HIGH IDLE 18800 kPa LECTURA DISCONNECT FAN (2700 psi). Conecte el ET y entre al modo de calibración del ventilador Varíe la corriente al solenoide de control con el ET para ajustar la RPM del ventilador, más corriente menos RPM

RPM ALTA: 1400 +/- 50 RPM


RPM BAJA aprox 500 RPM


Manual Estudiante Hidraulica Excavadora 330d Cargador 950h Tractor d8t

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