Motor 3500

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(1)Capacitación – FINSA Material del Estudiante. MOTORES 3516. M 02. DEPARTAMENTO DE DESARROLLO PROFESIONAL FINNING SUDAMÉRICA.

(2) Capacitación – FINSA Material del Estudiante. INDICE Modulo I: Características generales del motor...............................................................................2 Lección 1: Características principales.....................................................................3 Diseño del motor………………………………………………....................................4 Información general................................................................................................5 Lección 2: Componentes principales......................................................................6 Hoja de trabajo en Clase y Campo N 1.................................................................7 Modulo II: Sistemas principales del Motor...................................................................... ..............10 Lección 3: Funcionamiento del Sistema de Refrigeración....................................11 Hoja de trabajo en Clase y Campo N 2...............................................................12 Operación del Sistema de Enfriamiento................................................................14 Lección 4: Funcionamiento del Sistema de Lubricación.......................................17 Hoja de trabajo en Clase y Campo N 3...............................................................18 Operación del Sistema de Lubricación.................................................................20 Lección 5: Funcionamiento del Sistema de Combustible.....................................26 Hoja de trabajo en Clase y Campo N 4...............................................................27 Operación del Sistema de Combustible................................................................28 Lección 6: Funcionamiento del Sistema de Admisión y Escape...........................30 Hoja de trabajo en Clase y Campo N 5...............................................................31 Operación del Sistema de Admisión y Escape.....................................................33 Modulo III: Sistema de Inyección Electrónica...............................................................................34 Lección 7: Sistema de Inyección Electrónica........................................................35 Hoja de trabajo en Clase y Campo N 6...............................................................36 Mecanismo del Inyector Unitario...........................................................................40 Operación del Inyector de Combustible................................................................41 Hoja de trabajo en Clase y Campo N 7...............................................................45 Lección 8: Sistema electrónico de Control............................................................48 Componentes del Sistema Electrónico de Control del Motor................................49 Hoja de trabajo en Clase y Campo N 8...............................................................52 Terminología........................................................................................................ .59 Eventos Registrados en los Motores 3500B.........................................................64 Hoja de trabajo en Clase y Campo N 9...............................................................65 Modulo IV: Seguridad al trabajar en un motor..............................................................................70 Procedimientos generales al realizar una reparación...........................................73 Prevención contra quemaduras............................................................................74 Prevención de incendios y explosiones................................................................74 Subida y bajada de la maquina........................................................................... 76. 1.

(3) Capacitación – FINSA Material del Estudiante. MODULO I: Características generales del motor. OBJETIVOS Al término de este módulo, el estudiante estará en capacidad de: Dado un Motor 3516, el Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Clase y Campo N° 1, Identificar correctamente los componentes principales del motor como así también las características del mismo.. -. Identificar los componentes principales del motor. -. Conocer las características principales. 2.

(4) Capacitación – FINSA Material del Estudiante LECCIÓN 1: Características principales del Motor En esta lección se identifican las características principales del motor. CLASE Presentación de vistas generales del motor mostrando las cualidades y características.. 3.

(5) Capacitación – FINSA Material del Estudiante Diseño del motor. Admisión. Escape. Número de cilindros y su configuración--------------------------------------------------------V16-60 grados Válvulas por cilindro--------------------------------------------------------------------------------------------------4 Cilindrada----------------------------------------------------------------------------------------69,1 L (4210 pulg3) Diámetro-------------------------------------------------------------------------------------------170 mm (6,7 pulg.) Carrera--------------------------------------------------------------------------------------------190 mm (7,5 pulg.) Relación de compresión---------------------------------------------------------------------------------------14:1 Combustión ---------------------------------------------------------------------------------------Inyección directa Cuando se observa el cigüeñal desde el extremo del volante, el cigüeñal gira en la dirección siguiente:----------------------------------------------------------------------------------------Hacia la izquierda de inyección Orden de encendido (secuencia de inyección): Rotación Estándar hacia la izquierda-----------1, 2, 5, 6, 3, 4, 9, 10, 15, 16, 11, 12, 13, 14, 7, 8. 4.

(6) Capacitación – FINSA Material del Estudiante Información general El motor es de ciclo diesel, de inyectores unitarios controlado electrónicamente y accionado mecánicamente. Tiene una configuración V- 16 de 60 grados. Posee un diámetro de 170 mm (6,7 pulg.) y una carrera de 190 mm (7,5 pulg.). La cilindrada es de 69,1 L ( 4220 pulg3). El motor equipa un sistema de posenfriamiento, que tiene un circuito independiente o un circuito de agua de las camisas. Utiliza un pistón de dos piezas con una cabeza de acero forjado y un faldón de aluminio colado. El inyector unitario electrónico elimina muchos de los componentes, del inyector unitario mecánico. También permite un mayor control de la sincronización y de la relación de combustible. El avance de sincronización se logra mediante el control preciso del tiempo de encendido de los inyectores. La velocidad del motor se controla ajustando la duración del encendido. Dispone de una rueda de impulsos especial que proporciona información al módulo de control electrónico para detectar la posición del cilindro y la velocidad del motor. El motor tiene diagnósticos incorporados para asegurarse de que funcionen bien todos los componentes. Se puede usar un instrumento de servicio electrónico para leer los diagnósticos. Consulte en el Manual de localización y reparación de fallas los procedimientos apropiados sobre el uso del instrumento de servicio electrónico. El block presenta una disposición en V de 16 cilindros con un ángulo de 60 . Las tapas de bancada están sujetas al block del motor por medio de cuatro pernos. Las camisas de los cilindros pueden quitarse y reemplazarse. La superficie superior del bloque de motor es el asiento para la pestaña de la camisa del cilindro. El refrigerante del motor circula alrededor de las camisas de los cilindros para mantenerlas frías. Los tres sellos anulares de la parte inferior de la camisa y la banda de relleno debajo de la pestaña aseguran la estanqueidad del sistema de refrigeración en el block. El motor posee culatas unitarias. Estas poseen dos válvulas de admisión y dos válvulas de escape, accionadas por un mecanismo de puentes y balancines. Las guías de válvulas son postizas y van encajadas a presión en las culatas. El alojamiento para el inyector unitario esta ubicado entre las cuatro válvulas, el accionamiento del inyector es por medio de un mecanismo de balancín y varilla comandado por un tercer lóbulo del árbol de levas. Hay una placa espaciadora de aluminio por cada culata, entre esta última y el block del motor. El refrigerante proveniente del bloque de motor pasa a través de la placa espaciadora hacia las culatas a través de ocho orificios. Se usan sellos de agua en cada orificio para impedir fugas de refrigerante. Un juego de juntas sella la tubería de drenaje de aceite del motor entre la culata del cilindro, la placa espaciadora y el block del motor.. 5.

(7) Capacitación – FINSA Material del Estudiante LECCIÓN 2: Componentes principales del Motor En esta lección se identifican los componentes principales del motor. CLASE Presentación de vistas generales del motor, ubicación de componentes Principales.. LABORATORIO DE CLASE • Identificar en las vistas los componentes principales de los distintos Sistemas del Motor utilizando el Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Clase y Campo N° 1.. LABORATORIO DE CAMPO • Identificar en la máquina los componentes principales de los distintos Sistemas del Motor utilizando el Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Clase y Campo N° 1.. 6.

(8) Capacitación – FINSA Material del Estudiante. HOJA DE TRABAJO EN CLASE Y CAMPO N° 1 COMPONENTES PRINCIPALES DEL MOTOR MATERIAL NECESARIO -. Motor 3516 Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123.. PROCEDIMIENTO Ubique los componentes indicados con la ayuda del Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y un Motor 3516.. _ Enfriador de Aceite del Motor Presión. _ Turbocompresores de Baja. _ Bomba de Prelubricación. _ Enfriador de Aceite de la Transmisión _ Tubería de los Enfriadores de Frenos Posteriores. _ Bomba Principal de Refrigerante _ Bomba de Aceite del Motor. _ Bomba de transferencia de Combustible _ Turbocompresores de Alta Presión _ Alternador. _ Posenfriador _ Tubería hacia los enfriadores de Frenos Posteriores. 7.

(9) Capacitación – FINSA Material del Estudiante. 3 4 _ Bomba Principal de Refrigerante. _ Caja de Termostatos. _ Alternador. _ Tubo de Derivación del Refrigerante. _ ECM del Motor. _ Compresor de Aire. . Notas del estudiante ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. .......................................................................................................................................... ... ............................................................................................................................................. ................................................................................................................ ............................. ............................................................................................................................................. ...................................................................................... ....................................................... ............................................................................................................................................. ............................................................ ................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. .............................................................................................................................................. 567 8.

(10) Capacitación – FINSA Material del Estudiante. 8 9 1011 12 _ Filtros de Aceite de Motor. _ Tubo del Sistema del Posenfriador. _ Arrancador Neumático. _ Filtros Secundarios de Combustible. _ Bomba Auxiliar de Refrigerante. Notas del estudiante ........................................................................................................ ..................................... ............................................................................................................................................. .............................................................................. ............................................................... ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ................................................................................................................... .......................... ............................................................................................................................................. ......................................................................................... .................................................... ............................................................................................................................................. ............................................................... .............................................................................. ............................................................................................................................................. 9.

(11) Capacitación – FINSA Material del Estudiante. MODULO II: Sistemas principales del Motor. OBJETIVOS Dado un motor 3516, el Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Clase y Campo N° 2,3,4,5 Realizar correctamente el seguimiento del flujo de los sistemas de refrigeración, lubricación, combustible y Admisión y escape de un Motor 3500B. -. Seguir el flujo en los sistemas de:  Refrigeración  Lubricación  Combustible  Admisión de aire y escape. 10.

(12) Capacitación – FINSA Material del Estudiante LECCIÓN 3: Funcionamiento del Sistema de Refrigeración del Motor Esta lección explica las características principales de funcionamiento de este sistema del motor.. CLASE Presentación de vistas generales del motor, ubicación de componentes Principales del sistema.. LABORATORIO DE CLASE • Trazar los flujos del Sistema de Refrigeración del Motor utilizando el Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Clase y Campo N° 2.. LABORATORIO DE CAMPO • Realizar el seguimiento de los flujos del Sistema de Refrigeración del Motor utilizando el Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Clase y Campo N° 2.. 11.

(13) Capacitación – FINSA Material del Estudiante. HOJA DE TRABAJO EN CLASE Y CAMPO N° 2 SISTEMA DE REFRIGERACION DEL MOTOR MATERIAL NECESARIO -. Motor 3516 Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123. PROCEDIMIENTO Identifique los componentes y trace el flujo de los sistemas mostrados en los esquemas y realice el seguimiento de dichos flujos en la máquina con la ayuda del Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y un Motor 3516.. FLUJO DEL SISTEMA DE CAMISAS DE AGUA Realice el seguimiento de las líneas en la máquina para facilitar la identificación de componentes.. 1- Block de cilindros 2- Radiador 3- Bomba de agua 4- Enfriadores de frenos traseros 5- Enfriador de aceite de motor 6- Caja de termostatos 7- Válvula waste-gate 8- Enfriador de transmisión y convertidor de par 9- Turbocompresor 10- Tanque de expansión. 12.

(14) Capacitación – FINSA Material del Estudiante FLUJO DEL SISTEMA DEL POSENFRIADOR. 11- Posenfriador 12- Tanque de expansión 13- Radiador 14- Compresor de aire 15- Enfriador de frenos delanteros 16- Bomba de agua auxiliar. Notas del estudiante ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ......................................................................................................................................... .... ............................................................................................................................................. ............................................................................................................... .............................. ............................................................................................................................................. ..................................................................................... ........................................................ ............................................................................................................................................. ........................................................... .................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. .......................................................................................................................... ................... ............................................................................................................................................. ................................................................................................ ............................................. ............................................................................................................................................. ...................................................................... ....................................................................... 13.

(15) Capacitación – FINSA Material del Estudiante. Operación del sistema de enfriamiento (793C) Agua de las camisas. (1) Tanque de derivación. (7) Turbocompresor. (2) Tubería de ventilación. (8) Enfriadores de los frenos traseros. (3) Tubería de derivación. (9) Válvula de derivación de escape. (4) Radiador. (10) Enfriador de la transmisión/convertidor. (5) Caja de termostatos. (11) Enfriador de aceite del motor. (6) Bloque de motor. (12) Tubería de derivación (13) Bomba de agua de las camisas. 14.

(16) Capacitación – FINSA Material del Estudiante El refrigerante fluye del radiador (4) a la bomba de agua de las camisas (13), se divide, y parte del mismo se envía por el enfriador de aceite del motor (11). El resto circula por el enfriador de la transmisión /convertidor de par (10). El refrigerante circula hacia los enfriadores de los frenos traseros (8) pasando al bloque de motor (6) circulando alrededor de las camisas desde la parte inferior a la parte superior. La temperatura es más alta cerca de la parte superior de las camisas de los cilindros. Este estrechamiento hace que el refrigerante circule más rápidamente para enfriar mejor las camisas. A continuación, el refrigerante pasa a la parte superior de la culata, circula por un codo, entra en un múltiple de agua en cada grupo de cilindros y pasa a la caja de los termostatos (5) a través del múltiple. La caja de termostatos (5) tiene una sección de flujo superior y otra inferior. Esta caja usa cuatro termostatos. Las ampollas de detección de los cuatro termostatos están en la sección inferior de la caja. Antes de que se abran los termostatos, el refrigerante frío se envía por la tubería de derivación (12) a la entrada de la bomba del agua de las camisas (13). A medida que aumenta la temperatura del refrigerante, los termostatos empiezan a abrirse y se limita el paso de refrigerante por la tubería de derivación. Todo el refrigerante se envía a través de las salidas al radiador (4), circulando también de la caja superior de los termostatos (5) a la caja de los cojinetes del turbocompresor (7). A continuación el refrigerante vuelve al radiador (4).. Circuito de los posenfriadores La mayoría de los sistemas de refrigeración Caterpillar son presurizados. La transferencia del calor del refrigerante al aire en el radiador, está en relación directa a la diferencia de temperatura entre el refrigerante y el aire. Normalmente, el diseño del sistema de enfriamiento permite que funcione a una temperatura suficientemente alta como para que exista una buena disipación de calor, pero suficientemente baja como para como que el refrigerante no hierva. Si el refrigerante comienza a hervir o vaporizar, la presión interna abre la válvula de alivio de presión del radiador y lo expulsa al exterior por una descarga. El punto de ebullición del agua pura a nivel del mar es de 100 C. Hay tres factores que pueden cambiar la temperatura del punto de ebullición: 1 – La cantidad y tipo de anticongelante en el refrigerante. 2 – La presión a la que funciona el sistema de enfriamiento. 3 – La altitud a la que funciona el sistema de enfriamiento. Al aumentar la presión a la que funciona el sistema, se eleva el punto de ebullición del refrigerante. Por esta razón muchos sistemas de enfriamiento han sido diseñados para funcionar bajo presión, que está controlada por una válvula en la tapa del radiador o por una válvula de alivio. Cuanto mayor sea la altitud tanto menor será el punto de ebullición del refrigerante. El tipo y cantidad de anticongelante, también afectan al punto de ebullición, que será más alto cuanto mayor sea la concentración de anticongelante de glicol etileno. Ahora bien como el glicol etileno no transfiere el calor tan eficazmente como el agua, es muy importante mantener la concentración apropiada, para lo que existen tablas y métodos adecuados.. 15.

(17) Capacitación – FINSA Material del Estudiante. (1) Tanque de derivación (2) Tubería de ventilación (3) Tubería de derivación (4) Radiador (14) Enfriador de los frenos delanteros (15) Orificio de equilibrio de caudal (16) Posenfria dor trasero (17) Posenfriador delantero (18) Compresor de aire (19) Bomba de agua del posenfriador. El refrigerante pasa del radiador (4) a la bomba de agua del posenfriador de circuito separado (19). El refrigerante de la bomba de agua del posenfriador de circuito separado se divide, parte del refrigerante entra en el compresor de aire (18) y luego retorna a la bomba de agua del posenfriador de circuito separado (19). La otra parte del refrigerante de la bomba de agua del posenfriador de circuito separado entra en los posenfriadores (16, 17). El refrigerante entra después en el enfriador de los frenos delanteros (14) procedentes de los posenfriadores al radiador (4).. 16.

(18) Capacitación – FINSA Material del Estudiante LECCIÓN 4: Funcionamiento del Sistema de Lubricación del Motor Esta lección explica las características principales de funcionamiento de este sistema del motor.. CLASE Presentación de vistas generales del motor, ubicación de componentes Principales del sistema.. LABORATORIO DE CLASE • Trazar los flujos del Sistema de Lubricación del Motor utilizando el Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Clase y Campo N° 3.. LABORATORIO DE CAMPO • Realizar el seguimiento de los flujos del Sistema de Lubricación del Motor utilizando el Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Clase y Campo N° 3.. 17.

(19) Capacitación – FINSA Material del Estudiante. HOJA DE TRABAJO EN CLASE Y CAMPO N° 3 SISTEMA DE LUBRICACION DEL MOTOR MATERIAL NECESARIO -. Motor 3516 Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123. PROCEDIMIENTO Identifique los componentes y trace el flujo de los sistemas mostrados en los esquemas y realice el seguimiento de dichos flujos en la máquina con la ayuda del Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y un Motor 3516.. FLUJO DEL SISTEMA DE LUBRICACION. 1- Base del filtro de aceite 2- Enfriador de aceite 3- Bomba de aceite principal 4- Válvula de derivación del enfriador de aceite 5- Campana de succión 6- Bomba de recuperación de aceite 7- Solenoide ORS 8- Turbocompresor 9- Filtro del sistema ORS. 18.

(20) Capacitación – FINSA Material del Estudiante Notas del Estudiante .................................................................................................................... ......................... ............................................................................................................................................. .......................................................................................... ................................................... ............................................................................................................................................. ................................................................ ............................................................................. ............................................................................................................................................. 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(21) Capacitación – FINSA Material del Estudiante. Operación del sistema de lubricación. (1) Conducto de aceite principal (2) Conducto de aceite del árbol de levas (3) Conducto del surtidor de enfriamiento de los pistones (4) Conducto del surtidor de enfriamiento de los pistones (5) Conducto de aceite del árbol de levas (6) Suministro de aceite del turbocompresor (7) Válvula de secuencia (8) Válvula de secuencia (9) Adaptador (10) Base del filtro de aceite del motor (11) Enfriador de aceite del motor (12) Tubería de drenaje del turbocompresor (13) Válvula de derivación del enfriador de aceite del motor (14) Válvula de alivio (15) Bomba de aceite del motor (16) Codo (17) Campana de succión. 20.

(22) Capacitación – FINSA Material del Estudiante Este sistema utiliza una bomba de aceite de motor(15) con tres engranajes, los engranajes de la bomba son impulsados por el tren de engranajes delanteros. La bomba toma aceite del cárter a través del colector, la campana de succión (17) y del codo (16). La campana de succión tiene una rejilla que impide el paso de partículas de gran tamaño con el aceite que puedan dañar la bomba. Hay una válvula de alivio(14) en la bomba de aceite que controla la presión del aceite de la bomba. La bomba puede enviar demasiado aceite al sistema. Cuando esto ocurre, la presión de aceite sube y se abre la válvula de alivio. Esto permite que el aceite que no es necesario regrese al conducto de entrada de la bomba. La bomba envía aceite a través del enfriador de aceite(11) y de los filtros de aceite al conducto principal de aceite (1) y al conducto de aceite del árbol de levas (2) en el block del motor. El enfriador reduce la temperatura del aceite antes de que llegue a los filtros. La válvula de derivación (13) envía aceite a través del enfriador (11) y de los filtros al conducto principal (1) y al conducto de aceite del árbol de levas (2) en el block del motor. La válvula de derivación del enfriador de aceite (13) permite que el aceite pase directamente a los filtros si el enfriador está taponado o si el aceite está lo suficientemente espeso como para aumentar la diferencia de presión del aceite en 180 ±20 kpa (26±3 lb/pulg2). Lado izquierdo del motor (ejemplo típico) (10) Base del filtro de aceite del motor (19) Válvulas de derivación del filtro de aceite del motor (20) Tubería de aceite del motor (21) Suministro de aceite (22) Filtros de aceite del motor. 21.

(23) Capacitación – FINSA Material del Estudiante Los filtros de aceite del motor (22) están ubicados en el lado delantero izquierdo del bloque de motor. La base del filtro de aceite del motor (10) tiene también una válvula de derivación del filtro de aceite del motor (19) por cada filtro. El aceite limpio procedente de los filtros circula por la tubería de aceite del motor (20) y pasa al bloque por el adaptador (9). Parte del aceite pasa al conducto de aceite del árbol de levas izquierdo (2). El resto del aceite va al conducto principal de aceite (1). Los conductos de aceite de los árboles de levas (2) y (5) están conectados a cada cojinete de árbol de levas por medio de un agujero taladrado. El aceite pasa alrededor de cada muñón de árbol de levas. Después, el aceite pasa por la cabeza y por la caja del balancín y llega al eje del balancín. Hay un agujero que conecta los orificios para los levanta válvulas con el agujero por donde pasa el aceite para el eje del balancín. Los levanta válvulas se lubrican en la parte superior de cada embolada. El conducto principal de aceite (1) está conectado por medio de orificios a los cojinetes de bancada. Dispone de orificios perforados en el cigüeñal que conectan el suministro de aceite de los cojinetes de bancada con los cojinetes de biela. El aceite de la parte trasera del conducto de aceite principal va a la parte trasera del conducto de aceite del árbol de levas (5). Las válvulas de secuencia (7) y (8) permiten que el aceite del conducto de aceite principal (1) vaya a los conductos del surtidor de enfriamiento de los pistones (3) y (4) respectivamente. Las válvulas de secuencia comienzan a abrirse a aproximadamente 130 kPa (19 lb/pulg 2 ). Las válvulas de secuencia permitirán el paso de aceite al conducto del surtidor de enfriamiento de los pistones cuando haya presión en el conducto principal de aceite. Esto reduce el tiempo necesario para que aumente la presión cuando se arranque el motor. Esto contribuye también a mantener la presión cuando el motor funciona en vacío.. Enfriamiento y lubricación de los pistones (ejemplo típico) (18) Surtidor de enfriamiento de los pistones. 22.

(24) Capacitación – FINSA Material del Estudiante Hay un surtidor de enfriamiento de pistones (18) debajo de cada pistón. Cada surtidor de enfriamiento de los pistones tiene dos aberturas. Una abertura apunta en la dirección de un conducto ubicado en la parte inferior del pistón. Este conducto lleva aceite a un múltiple ubicado detrás de la banda para anillos del pistón. Hay una ranura en la parte lateral de los orificios para los dos pasadores de biela que se conecta con el múltiple ubicado detrás de la banda para anillos. La otra abertura en la boquilla de enfriamiento apunta en la dirección del centro del pistón. Esta abertura contribuye a enfriar el pistón y lubricar el pasador de biela.. Lado delantero izquierdo del motor (ejemplo típico) (9) Adaptador (12) Tubería de drenaje del turbocompresor. El adaptador (9) se encuentra en la parte delantera del grupo de cilindros izquierdo. El suministro de aceite del turbocompresor (6) envía aceite del adaptador a los turbocompresores. La tubería de drenaje del turbocompresor (12) está conectada con las tapas de las cajas de los árboles de levas a cada lado del motor. Después de llevar a cabo las funciones de lubricación y enfriamiento el aceite vuelve al colector de aceite del motor. Este motor usa también una bomba de barrido de aceite para mover el aceite desde la parte trasera del sumidero (extremo poco profundo) a la parte delantera. La bomba de barrido es una bomba impulsada por un engranaje. La bomba recibe aceite a través de un sumidero de aceite trasero. Este sistema es necesario para mantener una cantidad de aceite suficiente en la campana de succión principal (17).. 23.

(25) Capacitación – FINSA Material del Estudiante El ORS dosifica el aceite de motor que se ha filtrado en el suministro de combustible de la máquina. Este aceite se consumirá en el motor durante el proceso normal de combustión. El módulo de control del motor (ECM) calcula la cantidad de aceite que se dosifica. Esta cantidad se basa en el factor de carga real o en el combustible que es consumido por el motor. Se debe añadir aceite nuevo de forma regular para reabastecer el aceite que se consume. Las adiciones regulares de aceite nuevo permitirán que se prolongue la duración del aceite. Si se analizan los informes del análisis de aceite de análisis programado de aceite, se determinarán si ha ocurrido un problema y si el aceite necesita cambiarse. El ORS se integra con el motor y el sistema electrónico de la máquina. El sistema electrónico consta de los sensores, los interruptores, el Módulo de control del motor (ECM) y el Sistema de Administración de Información Vital (VIMS). El sistema electrónico informará al operador cuando ocurre una avería en el sistema o cuando hay una advertencia. Se detectan las siguientes advertencias: · Falla de la válvula dosificadora · Obstrucción del filtro de aceite del motor · Nivel bajo de combustible · Obstrucción del filtro de combustible · Nivel bajo de aceite · Baja presión de aceite del motor El sistema electrónico del motor desactivará automáticamente el sistema para evitar los posibles daños al motor. El sistema puede volver a activarse cuando se haya resuelto el problema. Entre las ventajas del ORS se incluyen las siguientes: · Cambios reducidos y eliminados de aceite · Cambios eliminados de aceite · Descarte reducido de aceite usado de motor · Descarte eliminado de aceite usado de motor · Disponibilidad incrementada de la máquina. 24.

(26) Capacitación – FINSA Material del Estudiante Notas del Estudiante ............................................................................................................................................. .............................................................................................. ............................................... ............................................................................................................................................. .................................................................... ......................................................................... ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. 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(27) Capacitación – FINSA Material del Estudiante LECCIÓN 5: Funcionamiento del Sistema de Combustible del Motor Esta lección explica las características principales de funcionamiento de este sistema del motor.. CLASE Presentación de vistas generales del motor, ubicación de componentes Principales del sistema.. LABORATORIO DE CLASE • Trazar los flujos del Sistema de Combustible del Motor utilizando el Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Clase y Campo N° 4.. LABORATORIO DE CAMPO • Realizar el seguimiento de los flujos del Sistema de Combustible del Motor utilizando el Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Clase y Campo N° 4.. 26.

(28) Capacitación – FINSA Material del Estudiante. HOJA DE TRABAJO EN CLASE Y CAMPO N° 4 SISTEMA DE COMBUSTIBLE DEL MOTOR MATERIAL NECESARIO -. Motor 3516 Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123. PROCEDIMIENTO Identifique los componentes y trace el flujo de los sistemas mostrados en los esquemas y realice el seguimiento de dichos flujos en la máquina con la ayuda del Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y un Motor 3516.. FLUJO DEL SISTEMA DE COMBUSTIBLE. 1- Filtro primario de combustible 2- Block de motor 3- ECM 4- Solenoide ORS 5- Culatas de cilindros 6- Regulador de presión de combustible 7- Filtros secundarios 8- Bomba de cebado manual 9- Bomba de transferencia 10- Filtro ORS 11- Separador de agua/ combustible. 27.

(29) Capacitación – FINSA Material del Estudiante Operación del circuito de combustible El circuito de suministro de combustible es de diseño convencional para motores de inyectores Unitarios. El combustible proveniente del tanque es enviado por la bomba de transferencia hacia los inyectores unitarios pasando por: el ECM (para refrigeración), filtros de combustible y galería de suministro en las culatas de cilindros. Los inyectores toman el combustible proveniente de la galería de suministro y lo inyectan dentro del cilindro. El excedente de combustible es enviado de retorno al tanque, un regulador de presión se encarga de mantener la presión en el sistema de combustible. Los filtros de combustible y la bomba manual se encuentran sobre los filtros de aceite. Después de un cambio de filtros de combustible la bombita manual se utiliza para cargar los mismos. El switch bypass de los filtros está localizado en la base de los filtros. El mismo envía una señal de entrada al ECM. El ECM envía una señal de entrada al VIMS, para informar al operador si los filtros están restringidos. Si la restricción excede los 138 kpa ( 20 psi) un evento será registrado. Los inyectores reciben 4 ½ veces mas de combustible de la que necesitan. El combustible sobrante es utilizado para refrigerar. NOTA: Si el sistema de combustible requiere levantar la presión con la bombita manual, puede ser necesario bloquear la línea de retorno. 28.

(30) Capacitación – FINSA Material del Estudiante Notas del Estudiante ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. .................................................................................................................... ......................... ............................................................................................................................................. 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(31) Capacitación – FINSA Material del Estudiante LECCIÓN 6: Funcionamiento del Sistema de Admisión y Escape del Motor Esta lección explica las características principales de funcionamiento de este sistema del motor.. CLASE Presentación de vistas generales del motor, ubicación de componentes Principales del sistema.. LABORATORIO DE CLASE • Trazar los flujos del Sistema de Admisión de Aire y Escape del Motor utilizando el Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Clase y Campo N° 5.. LABORATORIO DE CAMPO • Realizar el seguimiento de los flujos del Sistema de Admisión de Aire y Escape del Motor utilizando el Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Clase y Campo N° 5.. 30.

(32) Capacitación – FINSA Material del Estudiante. HOJA DE TRABAJO EN CLASE Y CAMPO N° 5 SISTEMA DE ADMISIÓN DE AIRE Y ESCAPE DEL MOTOR MATERIAL NECESARIO -. Motor 3516 Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123. PROCEDIMIENTO Identifique los componentes y trace el flujo de los sistemas mostrados en los esquemas y realice el seguimiento de dichos flujos en la máquina con la ayuda del Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y un Motor 3516.. FLUJO DEL SISTEMA DE ADMISIÓN Y ESCAPE. 1- Posenfriador 2- Turbo de baja presión 3- Turbo de alta presión 4- Escape 5- Cámara de combustión 6- Waste gate (Válvula by pass de escape) 7- Válvula solenoide proporcional 8- Válvula reductora de presión. 31.

(33) Capacitación – FINSA Material del Estudiante Notas del Estudiante ............................................................................................................................................. .................................................................................................. ........................................... ............................................................................................................................................. ........................................................................ ..................................................................... ............................................................................................................................................. ............................................................................................................................................. 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(34) Capacitación – FINSA Material del Estudiante Operación del sistema de admisión y escape Los componentes del sistema de admisión de aire y escape controlan la calidad y cantidad de aire disponible para la combustión. Hay turbocompresores y múltiples de escape separados a cada lado del motor. Hay un posenfriador común ubicado entre las culatas de cilindro en el centro del motor. El múltiple de admisión consta de una serie de codos que conectan la cámara del posenfriador a los conductos de admisión de las culatas de los cilindros. Hay un árbol de levas en cada lado del block. Los dos árboles de levas controlan el movimiento de los componentes del sistema de válvulas.. El aire filtrado ingresa al turbo de baja presión por la entrada y es comprimido por la turbina de compresión del turbo de baja . El aire comprimido se dirige después por un tubo a la admisión de aire del turbo de alta presión, luego de ser comprimido adicionalmente por la turbina de alta presión el aire es enviado al posenfriador que disminuye la temperatura del aire comprimido antes de entrar en el múltiple de admisión. Este aire enfriado y comprimido atraviesa el múltiple de admisión e ingresa a los cilindros a través de las válvulas de admisión. Una vez completado el ciclo dentro del cilindro los residuos de combustión son expulsados a través de la válvulas de escape hacia el múltiple de escape que dirige los gases hacia la turbina de escape del turbo de alta, aumentando la velocidad de giro que es transmitida a través del eje a la turbina de compresión para que esta pueda hacer su trabajo. Seguidamente los gases de escape egresan a menor presión dirigiéndose hacia la turbina de escape del turbo de baja, posteriormente los gases se dirigen por el tubo de escape hacia el silenciador. La válvula de derivación de los gases de escape (Waste gate) impide que la presión de sobrealimentación sea excesiva, desviando los gases de escape de los turbos hacia el silenciador. La válvula de derivación es accionada con presión de aire del sistema de frenos regulada a 55 Psi (380Kpa) comandada mediante la válvula solenoide. Esta acción es controlada en forma electrónica por el ECM.. 33.

(35) Capacitación – FINSA Material del Estudiante. MODULO III: Sistema de inyección electrónica OBJETIVOS 1- Dado el Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Clase N° 6:Explicar el funcionamiento del Sistema de Inyección Electrónica MEUI. 2- Dado un Motor 3516, el Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Campo N° 7, Explicar el procedimiento de regulación de inyectores y válvulas de un Motor 3500B. 3- Dado un Motor 3516, el Manual de Solución de Problemas de Motor 3500B SENR1128, el Esquema Eléctrico SENR1541, SENR2642 ó RENR2644 y la Hoja de Trabajo en Clase y Campo N° 8, Identificar los componentes principales de Entrada y Salida del Sistema Electrónico de un Motor 3500B y sus características. 4- Dado un Motor 3516, el Manual de Solución de Problemas de Motor 3500B SENR1128 y la Hoja de Trabajo en Clase y Campo N° 9,Explicar las funciones controladas por el ADEM II (ECM de Motor) en un Motor 3500B.. 34.

(36) Capacitación – FINSA Material del Estudiante LECCIÓN 7: Sistema de Inyección Electrónica Esta lección indica las características principales de funcionamiento del sistema de inyección electrónica del motor.. CLASE Presentación de vistas generales del motor y funcionamiento del sistema de inyección electrónica MEUI.. LABORATORIO DE CLASE -. -. Identificar los componentes principales del Sistema MEUI y de un inyector de dicho tipo y discutir sobre su funcionamiento utilizando el Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Clase N° 6. Discutir sobre la regulación de inyectores y válvulas utilizando el Manual de Operación de Sistemas, pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Clase N° 7.. LABORATORIO DE CAMPO -. Desarmar y armar un inyector utilizando el Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Clase N° 6.. -. Realizar la regulación de inyectores y válvulas utilizando el Manual de Operación de Sistemas, pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123 y la Hoja de Trabajo en Clase N° 7.. .. 35.

(37) Capacitación – FINSA Material del Estudiante. HOJA DE TRABAJO EN CLASE N° 6 SISTEMA DE INYECCIÓN ELECTRONICA MEUI MATERIAL NECESARIO - Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123.. PROCEDIMIENTO 1- Identifique los componentes principales del sistema EUI y discuta el funcionamiento de dicho sistema con la ayuda del Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123.. Actuación y Control del Inyector. _ Balancín _ Varilla de Empuje _ Solenoide _ Levanta válvulas. _ Inyector _ Culata _ Leva. 36.

(38) Capacitación – FINSA Material del Estudiante Componentes del Sistema de Baja Presión. _ ECM (ADEM II) _ Tanque de Combustible _ Regulador de Presión _ Filtros Secundarios _ Separador de Agua / Filtro Primario _ Inyectores _ Bomba de Transferencia. 37.

(39) Capacitación – FINSA Material del Estudiante Componentes del Inyector MEUI. _ Plunger _ Válvula check _ Resorte Externo _ Armadura _ Resorte de la Válvula check _ Espaciador _ Conexión del Solenoide. _ Válvula Poppet _ Solenoide _ Cuerpo del Inyector _ Barril _ Vástago _ Tobera. 2- Desarme el inyector con la ayuda del Manual de Operación de Sistemas, Pruebas y Ajustes de Motor 3500B SENR1123.. 38.