curso bett

Curso: Electricidad y Electrnica BETTGerencia Tcnica

Objetivos del Curso Comprender los conceptos elctricos Bsicos Conocer y aplicar la Ley de OHM Interpretar diagramas elctricos Comprender la teora y funcionamiento de los sensores utilizados en

los motores Cummins Analizar e interpretar cdigos de fallas elctricas. Conceptos: cortos Analizar e interpretar cdigos de fallas elctricas. Conceptos: cortos

en alta y cortos en baja Realizar trabajos prcticos en panel simulador QSK60 y en motor

QSK19 Evaluar los conocimientos adquiridos

Estructura del curso

Da 1, Principios bsicos de la electricidad, interpretacin de diagrama elctrico y principio de funcionamiento de sensores y actuadores

Da 2, Practica de reconocimientos de sensores y anlisis de fallas elctricas en panel simulador y en motor QSK19, Interpretacin de cdigos de fallas y anlisis de cdigos de fallas de origen elctrico. EvaluacinEvaluacin

Mdulos

Modulo I.CURSO BSICO DE ELECTRICIDAD Modulo IILEY DE OHM Modulo III...COMPONENTES ELECTRICOS Modulo IV...USO DEL MULTMETRO Modulo V.DIAGRAMA ELCTRICO Modulo VIOPERACIN Y DIAGNOSTICO

DEL ECM.

Modulo VII..REPARACIN DE ARNESES Modulo VIII.REPARACIN Y DIAGNOSTICO DE

FALLAS

MODULO I. CURSO BSICO DE ELECTRICIDADDepartamento Tcnico, rea de Capacitacion

ELECTRICIDAD BSICA

OBJETIVOSOBJETIVOS

Definir los conceptos bsicos de electricidad.Ser capaz de comprender e implementar la Teora Ser capaz de comprender e implementar la Teora de la Ley de Ohm para la solucin de problemas.

Estos son:Estos son:

MateriaMateriaMateriaMateria

MolculaMolculaMolculaMolculaELECTRONES EN ORBITA

Todas las formas de materiaestn compuestas demolculas

A su vez estas molculasestn compuestas detomosLos tomos estn

ELECTRICIDADELECTRICIDAD

PROTONES DENTRO DEL NCLEONEUTRONES DENTRO DEL NCLEO

Los tomos estncompuestos de protones,neutrones y electrones.

LOS PROTONES MANTIENEN UNA POLARIDAD POSITIVA +ve

LOS ELECTRONES MANTIENEN UNA POLARIDAD NEGATIVA -ve

LOS NEUTRONES NO TIENEN NINGUNA POLARIDAD (son neutrales)

El centro del tomo se llama Ncleo y contiene Neutrones

y protones.

tomotomotomotomo

Los protones y neutrones se unenmediante fuerzas de atraccin


mediante fuerzas de atraccinpara formar el ncleo del tomo.Los electrones orbitan alrededorde los protones y neutrones encapas. Formando un tomo.

E- Capas Externas: atrados msdbilmente por los protones en suncleo debido a la distanciarelativa (niveles de energa, en loscuales los ltimos contienen loselectrones de valencia)


tomo Balanceado o neutro:Cuando el nmero de electronescorresponde con el nmero deprotones y no se tienen huecos

ELECTRICIDAD

Debido a la estructura molecular de cada elemento,podemos determinar si este es o no un buenconductor, generando as tres grupos principales deelementos que nos sern tiles en la generacin ymanejo de la electricidad.Conductores.Semiconductores.Aislantes.

Conductores:

Son los elementos que contienentomos que ceden fcilmente electronesentre s debido a sus electrones devalencia en sus ultimas orbitas.

La fuerza de atraccin de los protonesen los tomos que estn muy juntos

ELECTRICIDAD ELECTRICIDAD -- CONDUCTORESCONDUCTORES

en los tomos que estn muy juntospuede jalar ms fcilmente loselectrones de los tomos vecinos.

Tres factores determinan si un elemento es o no un buen CONDUCTORCONDUCTOR

(1) El nmero de electrones en la rbita exterior.

(2) La distancia de la rbita exterior desde el Ncleo del tomo.


desde el Ncleo del tomo.(3) La densidad de los tomos dentro

del elemento.

Reglas Reglas

Si el tomo tiene slo una rbita, el nmero mximo de electrones en rbita es dos. Si el tomo tiene ms de una rbita el nmero mximo de electrones en la rbita exterior es ocho.

El Oro, Plata y Cobre slo tienen un electrn en su rbita exterior.

El Mercurio tiene dos, el Aluminio tiene tres, y el Carbono tiene cuatro.

Estado slido a temperatura normal, excepto el mercurio que eslquido.

Opacidad, excepto en capas muy finas. Buenos conductores elctricos y trmicos.


Caractersticas de un conductor slidoCaractersticas de un conductor slido

Brillantes, una vez pulidos, y estructura cristalina en estado slido. Dureza o resistencia a ser rayados; Resistencia longitudinal o resistencia a la rotura; Elasticidad o capacidad de volver a su forma original despus de

sufrir deformacin; Maleabilidad o posibilidad de cambiar de forma por la accin del

martillo; (puede batirse o extenderse en planchas o laminas) Resistencia a la fatiga o capacidad de soportar una fuerza o

presin continuadas Ductilidad: permite su deformacin forzada, en hilos, sin que se

rompa o astille.

Semiconductores:

Son los elementos o materiales queconducen la electricidad mejor que unaislante pero no tan bien como unconductor, se puede incrementar el nivelde la conductividad con cambios detemperatura, luz o integrando impurezas

ELECTRICIDAD ELECTRICIDAD -- SEMICONDUCTORESSEMICONDUCTORES

(materiales n o p) en su estructuramolecular. Los tomos compartenelectrones de valencia entre s en susultimas orbitas debido a suconfiguracin.

Entre los semiconductorescomunes se encuentran elementosqumicos y compuestos, como elsilicio, el germanio, el selenio, elarseniuro de galio, el seleniuro deZinc y el telniuro de plomo.Los dispositivos semiconductores

ELECTRICIDAD ELECTRICIDAD -- SEMICONDUCTORESSEMICONDUCTORES

Los dispositivos semiconductorestienen muchas aplicaciones en laingeniera elctrica. Los ltimosavances de la ingeniera hanproducido pequeos chipssemiconductores que contienencientos de miles de transistores.Estos chips han hecho posible unenorme grado de miniaturizacinen los dispositivos electrnicos,tales como el ECM.

Un aislante es un elemento que presenta una resistencia al paso decorriente elctrica hasta 2,5 1024 veces mayor que la de los buenosconductores elctricos como la plata o el cobre debido a los pocoselectrones libres con que cuenta. Tambin puede ser cualquierelemento localizado en el paso de una corriente elctrica sea estacorriente continua o corriente alterna y que cause oposicin a que stacircule.

ELECTRICIDAD ELECTRICIDAD -- AISLANTESAISLANTES

Los mas comunes aislantes son las resistencias elctricas de carbn,las cuales se oponen al flujo de la corriente.

ELECTRICIDAD

Una vez comprendido la construccin molecular delos tres diferentes elementos que interactan en lageneracin y conduccin de la electricidad, podemosdecir que se tienen tres principales variables para lageneracin y conduccin de esta, y los cuales serelacionan con los principios molecularesanteriormente vistos.

Un exceso de electrones en un elemento crea una carga negativa.La ausencia de electrones en un elemento crea una carga positiva

ELECTRICIDAD ELECTRICIDAD -- CORRIENTECORRIENTE

ATRACCIN Y REPULSINATRACCIN Y REPULSIN

CARGAS OPUESTAS SE ATRAEN UNA CON OTRACARGAS OPUESTAS SE ATRAEN UNA CON OTRA

ELECTRONES EN ORBITA

PROTONES EN EL NCLEOCARGAS IGUALES SE REPELEN UNA CON OTRACARGAS IGUALES SE REPELEN UNA CON OTRA

CORRIENTE:La corriente es la cantidad deelectrones que fluyen por un conductorpor segundo. Normalmente fluye unenorme nmero de Electrones. Launidad bsica de la carga elctrica esel coulomb.


El flujo de corriente es debido a la prdida de un electrn en un tomo lo que lo hace un ion positivo, por lo tanto atraer un electrn de un tomo vecino, para estar nuevamente balanceado.

el coulomb.UNUN COULOMBCOULOMB ESES IGUALIGUAL AA 66..2525

XX 10101818 ELECTRONES,ELECTRONES, 66,,250250,,000000,,000000,,000000,,000000,,000000..UnUn coulombcoulomb porpor segundosegundo eses igualigual aa ununampereampere..

Flujo de electrones Flujo convencional


Ver mas

Ctodo\poste negativo de la

batera

Anodo\poste positivo de la batera

Ver mas

Corriente Directa (CD): Es el flujocontinuo de electricidad a travs deun conductor entre dos puntos dedistinto potencial. El flujo de loselectrones siempre se realiza desdeel punto de mayor potencial al de


menor.

Corriente Alterna (CA): Es aquella enla que la magnitud y direccin varacclicamente. La forma de onda mascomnmente utilizada en la corrientealterna es la onda senoidal.

La corriente alterna puede ser convertida a corrientedirecta utilizando un puente rectificador. El puenterectificador es un arreglo de diodos, se alimenta deuna onda de corriente alterna y proporciona la onda

RECTIFICADOR DE ONDA.

una onda de corriente alterna y proporciona la ondarectificada dentro de la condiciones de la corrientedirecta. Este proceso de rectificacin se utiliza en losalternadores.

VOLTAJEPara lograr que una lmpara se encienda, debe circular por los cables a los

VOLTAJEVOLTAJE CORRIENTE

VOLTAJE = PRESION ELECTRICA

ELECTRICIDAD ELECTRICIDAD -- VOLTAJEVOLTAJE

Para lograr que una lmpara se encienda, debe circular por los cables a loscuales est conectada, una corriente elctrica, para que esta corriente circulepor los cables debe existir una fuerza, llamada Fuente de fuerza electromotrizo diferencia de potencial cuando se habla de la energa potencial:Decimos que la energa es la capacidad de realizar trabajo, para entendermejor:El voltaje proporciona la presin o fuerza elctrica que permite que fluya lacorriente o electrones.El voltaje es la diferencia en presin elctrica entre dos puntos en un circuito.El voltaje se mide en unidades llamadas voltios. El smbolo para Voltaje es E yel smbolo para voltio es V.

Para hacer una analoga, podemos comparar al voltaje con la presin Para hacer una analoga, podemos comparar al voltaje con la presin de bomba de agua y el flujo con la corriente.de bomba de agua y el flujo con la corriente.

ELECTRICIDAD ELECTRICIDAD -- VOLTAJEVOLTAJE

RESISTENCIA (OHMS)

Como ya lo habamos comentado la resistencia es una oposicin al flujo decorriente, por lo tanto si aumentamos la resistencia se reducir el flujo decorriente.

ELECTRICIDAD ELECTRICIDAD -- RESISTENCIARESISTENCIA

corriente.

La resistencia elctrica se mide en unidades llamadas ohms, y es el inversode la conductividad. Un Ohm es la cantidad de resistencia que permitir queun Ampere de corriente fluya con 1 Voltio de presin elctrica, se abrevianpor la letra R, y el smbolo es ( omega).

Ver mas

RESISTENCIACuando el material tiene pocos electrones libres, ste no permitir el paso de la corriente y se le llama aislante o dielctrico Ejemplo: cermica, bakelita, madera, papel, plstico, etc.Los factores principales que determinan la resistencia elctrica de un material son:- tipo de material- longitud- seccin transversal- temperaturaUn material puede ser aislante o conductor dependiendo de su configuracin atmica, y podr ser mejor o peor conductor o aislante


configuracin atmica, y podr ser mejor o peor conductor o aislante dependiendo de ello.Caractersticas Un material de mayor longitud tiene mayor resistencia elctrica. El material de mayor longitud ofrece mas resistencia al paso de la corriente que el de menor longitud Un material con mayor seccin transversal tiene menor resistencia. (Imaginarse un cable conductor cortado transversalmente). El material de menor seccin (grfico inferior) ofrece mayor resistenciaal paso de la corriente que el de mayor seccinLos materiales que se encuentran a mayor temperatura tienen mayorresistencia.

Tipos de resistencias - resistoresHay bsicamente dos tipos de resistores; los fijos y los variables, que a su vez se subdividen dependiendo de caractersticas propias.

ELECTRICIDAD ELECTRICIDAD -- AISLANTESAISLANTES

Smbolo de la resistencia


Las resistencias fijas son normalmente Las resistencias fijas son normalmente de carbn con un cdigo de colores de carbn con un cdigo de colores para poder identificar su valor, estas para poder identificar su valor, estas son normalmente para potencias bajas: son normalmente para potencias bajas: W W 4W.4W.

26000 +/- 5%

Tiene tres terminales, dos fijas y unavariable. Con este dispositivo, el %de flujo de corriente a travs de cadaparte del circuito depende de laposicin de la terminal variable.

Potencimetro


posicin de la terminal variable.Proporciona control elctrico msexacto.

En el caso de los potencimetros,estos se conectan en paralelo alcircuito y se comporta como undivisor de tensinLos potencimetros se utilizan para variar niveles de voltaje

El Restato

En el caso del restato, ste vaconectado en serie con el circuito y sedebe tener cuidado de que su valor (en


debe tener cuidado de que su valor (enohmios) y la potencia (en Watts(vatios)) que puede aguantar sea eladecuado para soportar la corriente ( Ien amperios (ampere)) que por el va acircula.

Los restatos se utilizan para variar niveles de corriente

La corriente (I) se mide en Amperes (A)El voltaje (E) se mide en voltios (V)La resistencia R se mide en Ohms ()


MODULO II. Ley de OHM

OBJETIVOS

Comprender que es un circuito elctrico y las variables que se relacionan con este.

Comprender la relacin entre voltaje, corriente y resistencia en un circuito elctrico mediante la ley de ohm.

Utilizar los conocimientos adquiridos para la solucin de problemas relacionados a circuitos elctricos.

ELECTRICIDAD LEY DE OHM

CIRCUITO ELCTRICO

Un circuito elctrico es la interaccin entre s de tres elementos principales como mnimo, los cuales son:

-Fuente.

-Conductor.

-Carga.

Los componentes mnimos para un circuito elctrico:Fuente de energa

Suministra fuerza elctrica necesaria para causar un flujo de corriente: batera, generador, o alternador.


generador, o alternador.Carga

Convierten la energa de los electrones a una forma ms til de energa tal como calor, luz, movimiento; lmparas, calentadores, solenoides.

Cableado Proporcionan una va de conduccin para

los electrones, para moverse entre la fuente y la carga con una mnima restriccin


Un circuito elctrico seconsidera cerrado, cuando los

Circuito cerrado

considera cerrado, cuando loselementos de el circuito estninteractuando entre spermitiendo un flujo decorriente, a travs de suscomponentes.


Un circuito elctrico seconsidera abierto, cuando los

Circuito abierto

considera abierto, cuando loselementos de el circuito noestn interactuando entre s locual obstruye el flujo decorriente a travs de suscomponentes


Para poder controlar el flujo decorriente en un circuito, seutilizan dispositivos tales comoutilizan dispositivos tales comointerruptores que permiten laconexin y desconexin de loselementos de un circuito con elmnimo de riesgo.

ELECTRICIDAD LEY DE OHMEn un circuito elctrico interactantres variables principales:

-Corriente I (Amper).-Voltaje V (Volt).-Resistencia R (ohm).-Resistencia R (ohm).

Las cuales se pueden relacionarmediante la siguiente expresin:

Tringulo de la ley de Ohm

V = I x R I = V / R R = V / I

De la ley de Ohm podemos determinar que la relacin de la corrientees directamente proporcional al voltaje e inversamente proporcional ala resistencia :

Si la resistencia permanece constante un incremento en voltajeresultar en un incremento en corriente.Si la resistencia se incrementa y el voltaje permanece constante la


Si la resistencia se incrementa y el voltaje permanece constante lacorriente disminuir.

A la resistencia se le mide en ohms y se abrevia con la letra R y usa elsmbolo (omega).El ohm es la resistencia de un conductor a travs del cual fluir unacorriente de un ampere cuando se aplica un voltio al circuito.La unidad de resistividad es el ohm - metro. Esta es la resistencia enohms de una longitud de 1 metro de material que tiene una seccintransversal de un milmetro cuadrado.


EJEMPLODeterminar el voltaje en el siguiente circuito, cuando se tiene una lectura de 0.5 A y 48 de resistencia.

22 V

96 V

24 V

12 V


EJEMPLODeterminar la resistencia en el siguiente circuito, cuando se tiene una lectura de 1.5 A y 12 V.

6

12

8

18

ELECTRICIDAD POTENCIA

La potencia es la energa necesaria utilizada para realizar una accin o trabajo.Esta es expresada usualmente en Watts (W) y elctricamente es calculada mediante la siguiente formula:

P = V * IP = V * I

La Potencia tambin puede ser expresada en Caballos de fuerza (HP), utilizando la siguiente conversin:

1 HP = 746 W

ELECTRICIDAD CIRCUITO ELCTRICO SERIEUn circuito en serie es aquel en el que la corriente es la misma para todos suscomponentes, sin embargo el voltaje es diferente para cada componente del circuito.Para implementar un circuito en serie se colocan las resistencias conectados unodespus del otro. El valor de la resistencia equivalente a las resistencias conectadasen serie es igual a la suma de los valores de cada un a de ellas.

En este caso la corriente que fluye por las resistencias es la misma en todas.Rts (resistencia total en serie) = R1 + R2 + R3El valor de la corriente en el circuito equivalente es el mismo que en el circuito original y se calcula con la ley de Ohm.Las cadas de tensin a travs de cada uno de los resistores se puede calcular con ayuda de la ley de Ohm.- En R1 la cada de tensin es V1 = I x R1- En R2 la cada de tensin es V2 = I x R2- En R3 la cada de tensin es V3 = I x R3

ELECTRICIDAD CIRCUITO ELCTRICO PARALELOUn circuito en paralelo es aquel en el que el voltaje es la mismo para todos suscomponentes, sin embargo la corriente es diferente para cada componente delcircuito, ya que se divide dependiendo de cuantas ramificaciones tenga el circuito.El valor de la resistencia equivalente a las resistencias conectadas en paralelo esigual a el inverso de la suma de sus inversos.

La corriente que suministra la fuente de tensinV es la misma en el circuito original (con R1, R2V es la misma en el circuito original (con R1, R2y R3) y en el equivalente. En el circuito originalla corriente se divide y pasa por cada una de lasresistencias, pero la suma de las corrientes decada resistencia es siempre igual.

La resistencia equivalente de un circuito deresistencias en paralelo es igual al recproco dela suma de las resistencias individuales (siemprees menor que la menor resistencia), as, lafrmula para un caso de 3 resistencia es:Rtp (resistencia total en paralelo) = 1 / ( 1/R1 +1/R2 + 1/R3 )

BATERIASBATERIAS

No slo los componentes elctricos se conectan en serie y en paralelo, lasfuentes tambin pueden conectarse en serie o en paralelo. Esta conexindepende de los requerimientos de voltaje o corriente del circuito.

Batera de 12vdc

+ + __

Batera de 12vdc

+_

Dos bateras de 12 voltios CD conectadas en Serie ve + conectada a ve equivalen a tener una sola de 24 V

_

+_

_+

Batera de 12vdc Batera de 12vdc

+ _

Dos bateras de 12 voltios dc conectadas ve + a ve + y ve - a ve - nos darn 12 voltios CD, pero este tipo de conexin mejora la capacidad de corriente.

ELECTRICIDAD CIRCUITO ELCTRICO SERIECalcular la corriente para el circuito mostrado en la figura, donde R1 = 10 , R2 = 20 , R3 = 30 y V = 24 V

Rts = R1 + R2 + R3 = 60

I = V / R = 24 V / 60 I = V / R = 24 V / 60

I = 400 mA

V1 = I * R1 = 0.4 A*10 = 4 V

V2 = I * R2 = 0.4 A*20 = 8 V

V3 = I * R3 = 0.4 A*30 = 12 V

Vt = V1 + V2 + V3 = 24 V

Calcular la corriente para el circuito mostrado en la figura, donde R1 = 10 , R2 = 10 R3 = 5 y V = 10 V.

Rts = 1 / ( 1/R1 + 1/R2 + 1/R3) = 2.5

I = V / R = 10 V / 2.5

ELECTRICIDADCIRCUITO ELCTRICO PARALELO

I = V / R = 10 V / 2.5

I = 4 A

I1 = V / R1 = 10 V / 10 = 1 A

I2 = V / R2 = 10 V / 10 = 1 A

I3 = V / R3 = 10 V / 5 = 2 A

It = I1 + I2 + I3 = 4 A

ELECTRICIDAD CIRCUITOS MIXTOS

Calcular la corriente para el circuito mostrado en la figura, donde R1 = 10 , R2 = 10 , R3 = 10 , R4 = 20 , y V = 24 V

R2,3 = R2 + R3 = 20 R(2,3),4 = 1 / (1/R2,3 +1/R4) = 10 R((2,3),4),1 = R(2,3),4 + R1) = 20 Req = 20

It= V / Req = 24 V / 24 = 1 AV1 = I * R1 = 1 A * 10 = 10 VV(2,3),4 = I * R2,3 = 1 A * 10 = 10 VI(2,3) = V(2,3) / R(2,3) = 10 V / 20 = 0.5 AI4 = V4 / R4 = 10 V / 20 = 0.5 A

ELECTRICIDAD CORTO CIRCUITO

Un corto circuito se refiere areducir el trayecto del flujo decorriente de un circuito debidoa la disminucin deresistencia de este, y ocurreresistencia de este, y ocurregeneralmente cuando dos omas cables en mal estado seinterceptan juntndose entres ocasionando un mnimo deresistencia para el flujo decorriente en el circuito, por loque la corriente tiende atomar el camino con menorresistencia.

ELECTRICIDAD CIRCUITO ABIERTO

Un circuito abierto se refiere ala apertura del trayecto del flujode corriente de un circuitodebido al aumento deresistencia de este, y ocurregeneralmente cuando ungeneralmente cuando uncircuito presenta una malaconexin, suciedad, avera oun falso contacto, ocasionandoque no se tenga flujo decorriente en el circuito total oparcial, por lo que el circuito nofuncionara o funcionaraincorrectamente, causandodesperfectos.

ELECTRICIDAD DIAGNOSTICOEjemplos prcticos

Se tiene un conductor elctrico con una resistencia de 0.2 deextremo a extremo conectado a una batera de 12 V, y esta a suvez a una carga (foco) de 20 , pero se tiene terminalessulfatadas marcando una resistencia de terminales de 12 , yuna mala conexin (cable flojo) lo cual agrega una resistencia deuna mala conexin (cable flojo) lo cual agrega una resistencia de6 cual ser la corriente total que circulara por losconductores si no se tuvieran terminales sulfatadas ni laconexin daada? y cual ser la corriente si se conectan conlas terminales en buen estado?Cables en buen estadoI = 12 V / 20.2

I = 594 mA

Cables daados I = 12 V / 38.2

I = 314 mA

ELECTRICIDAD DIAGNOSTICOEjemplos prcticos

Una vez calculada la corriente podemos calcular el voltaje que realmente le llega a la carga, y verificar que efectivamente estn llegndole 12 V.

Cables en buen estadoMala conexinTerminal sulfatada

Cables daados

V = .594 A * 20 V = 11.88 V

V = .314 A * 20 V = 6.28V

P = V * I = 7.056 W

P = V * I = 1.97 W

MODULO III. COMPONENTES ELECTRICOS

OBJETIVOS

Identificar los diferentes elementos de proteccin, interruptores y smbolos para cada uno de estos.

Identificar los diferentes tipos de sensores y su funcionamiento.Identificar los diferentes tipos de sensores y su funcionamiento.

Explicar el rol del los diferentes tipos de sensores y su interaccin con el ECM.

Identificar y comprender las seales de los sensores.

Diagnosticar posibles fallas en los componentes elctricos del motor.

Debido a la disminucin deresistencia ocasionada por el cortocircuito, la corriente tiende aaumentar de acuerdo a la ley deohm, lo que ocasionara un daopermanente en nuestro circuito.Para esto se han diseado

ELEMENTOS DE PROTECCIN

permanente en nuestro circuito.Para esto se han diseadodispositivos de proteccin, paraevitar daar los componentes delcircuito por una sobre corriente.Estos dispositivos pueden ser:

-Fusibles.

-Relevadores de proteccin.


El fusible es un dispositivo queprotege los componentes elctricosy/o electrnicos de un flujo excesivode corriente. El fusible tieneposibilidad de permitir el paso de unadeterminada cantidad de amperes atravs de l, cuando la corrienteaumenta ya sea por un corto circuitoaumenta ya sea por un corto circuitoo por algn otro factor el fusibleprotege al componente debido a queel exceso de corriente aumenta latemperatura en el filamento del fusibleabriendo permanentemente el circuitoy evitando as que circule mascorriente.Los fusibles estn calculados parasoportar una corriente determinadadependiendo del calibre del filamentofundible y del material del mismo.

El relevador de proteccin es undispositivo que protege los componenteselctricos de una sobre corriente, estedispositivo acta o interrumpe la corrientecuando al aumentar sta aumenta latemperatura de un elemento bimetlicodel relevador interno, el cual al tratar dedilatarse o deformarse por efecto trmico


dilatarse o deformarse por efecto trmicoaccionara un dispositivo mecnico queinterrumpir el paso de la corrienteabriendo permanentemente el circuito.Los relevadores estn calculados parasoportar un corriente determinada, y estose logra cambiando el elementobimetlico dependiendo de la corrientemxima de interrupcin.Estos dispositivos tienen la ventaja de serreutilizables.

SISTEMA DE CONTROL DE POTENCIA

El ECM se energiza directamentede la batera utilizando a su vez unfusible de proteccin. Estaconexin mantiene parte del ECMalimentado mientras el motor noalimentado mientras el motor noest en operacin. Una conexinderivada del interruptor deencendido alimenta al ECM cuandoel motor se va a encender y lomantiene energizado durante suoperacin.

SENSORES E INTERRUPTORES

Los sensores e interruptoresproveen las seales al ECM delas diferentes variables quepuedan afectar el comportamientodel motor. Estas seales sonproporcionales a los valores deproporcionales a los valores delas variables que estn midiendoo actuando.El uso de sensores en losmotores electrnicos permitemayor proteccin, mejordosificacin, control del tiempo,control de emisiones y controlgeneral del sistema.

TIPOS DE SENSORES

ACTIVOS: Los sensores activosnecesitan una alimentacin debidoa que el elemento elctrico queesta en contacto con la variable amedir no produce ningn tipo de

Los sensores se dividen principalmente en activos y pasivos.

medir no produce ningn tipo deseal elctrica si no es alimentado.

PASIVOS: Los sensores pasivosno tienen alimentacin, ya que laseal es una variacin directa deun parmetro elctrico (V, A, )producido por el elemento elctricoexpuesto a la variable a medirdebido a un cambio de estado opropiedad del mismo.

SEAL DE LOS SENSORES

La seal elctrica quemandan los sensores al ECMes una seal analgica(Voltaje o Corriente), que es(Voltaje o Corriente), que estransformada a una sealdigital ( 1s y 0s), con elpropsito de que sea masfcil de manejar lainformacin por el ECM.

SENSOR DE TEMPERATURALos sensores de temperatura son del tipo pasivo, ya que este tipo desensores esta formado por un elemento semiconductor llamado termistor.Un termistor es una resistencia elctrica que vara su valor en funcin dela temperatura. Existen dos clases de termistores: NTC y PTC.**Un Termistor NTC (Negative Temperature Coefficient) es unaresistencia variable cuyo valor va decreciendo a medida que aumenta latemperatura. Son constituidas por un cuerpo semiconductor cuyocoeficiente de temperatura es elevado, es decir, su conductividad crecemuy rpidamente con la temperatura.Un termistor PTC (Positive Temperature Coefficient) es una resistenciaUn termistor PTC (Positive Temperature Coefficient) es una resistenciavariable cuyo valor va aumentado a medida que aumenta la temperatura.

SENSOR DE TEMPERATURATabla de valores de resistencia del termistor del sensor de temperatura para comparaciones en caso de sensores en malas condiciones.Cuando estos valores son detectados y procesados por el ECM, este enva una seal para activar el ventilador o bien alguna proteccin del motor en caso de que la temperatura sea crtica.

Rango de operacion de trabajo de un sensor

5.0V

4.75V

Sensor fuera de rangocorto en alta

Out-of-Range High Fault Code

Desconectar un sensorde temperatura

Desconectar un sensor

0.25V

0.0 V

Rango de trabajonormal del sensor

Sensor fuera de rangocorto en baja

Out-of-Range Low Fault Code

Desconectar un sensorde presin

SENSOR DE TEMPERATURAPara diagnosticar si el sensor esta daado podemos utilizar INSITE, por ejemplo:Si tenemos abierto el termistor del sensor INSITE marcara el cdigo 144 alto nivel de voltaje detectado.Otra falla seria un corto en las terminales del sensor marcando el cdigo 145 bajo nivel de voltaje, ya que todo el voltaje seria puesto a tierra.

SENSOR DE TEMPERATURA DE GAS DE ESCAPEEste tipo de sensores pueden ser del tipo termistor o termocupla, debido a que los gradientes de temperatura a medir son altos se usa generalmente la termocupla o termopar. El principio de funcionamiento de la termopar es en base al efecto Seebeck, el cual fue un fsico estoniano quien descubri accidentalmente que la unin entre dos metales distintos genera un voltaje que es funcin de la temperatura.

SENSOR DE TEMPERATURA DE GAS DE ESCAPESe puede utilizar un hmetro para verificar el sensor, midiendo la resistenciaentre terminales se verifica que esta no sea demasiada alta ya que podrasignificar que se han separado los metales.Para comprobar el arns se puede utilizar INSITE; con el motor encendido ycortocircuitando el arns del sensor verificar el parmetro de temperatura, elcual deber variar indicando que el arns esta en buen estado.

SENSOR DE AGUA EN EL COMBUSTIBLEEste sensor es de tipo conductivo (encendido/apagado), es decir variasu conductividad, acta cerrando el circuito cuando entra en contactocon el agua cambiando a si la seal de salida.Para poder verificar este tipo de sensor, se utiliza un hmetro, el cual seutilizara para medir la resistencia de ste, la cual deber estar porencima de los 150k.

SENSOR DE NIVEL DE REFRIGERANTE

Este sensor es de tipo capacitivo, es decir varia su capacitancia conforme cambia la variable a medir, cambiando la seal de salida.Esto se logra mediante el aumento o disminucin de la capacitancia debido a la variacin del fluido entre los elemento conductores, con lo cual variar la seal de salida.

SENSOR DE NIVEL DE REFRIGERANTEPara verificar si el sensor y el arns estn en buenas condiciones:Verifique la tierra y la seal de alimentacin al sensor la cual deber ser 5 V,adems verifique posible corto circuito o un circuito abierto en el arns.Desconecte el sensor, y monitoreando el parmetro mediante INSITEverifique que marque el cdigo 145, bajo nivel de voltaje.Despus realice un puente entre las terminales de seal y alimentacin loque ocasionara que marque el cdigo 146, alto nivel de voltaje.Si se cumplen todas las consideraciones anteriores y sigue marcando fallaen el sensor, se deber reemplazar el sensor.en el sensor, se deber reemplazar el sensor.

SENSOR DE RELUCTANCIA VARIABLE

Este tipo de sensores dereluctancia variable o campomagntico variable es utilizadopara medir la velocidad yposicin en el motor.Esto se logra mediante unaseal sinusoidal producida porseal sinusoidal producida porel sensor debido a un cambio enel campo magntico de este porel cambio de reluctanciaocasionado por un aro de tonos los dientes del engrane delcigeal, los cuales al estar enmovimiento cambian lareluctancia del sensor.Para que el ECM identifique como una vuelta o revolucin del motor, el nmero de pulsos alternosgenerados por el sensor debe ser el mismo que numero de dientes o el numero de aberturas delaro de tonos, el cambio de la frecuencia se traducir como un cambio de velocidad (acelerar odesacelerar).

OPERACIN DEL SENSOR DE RELUCTANCIA VARIABLE

Un sensor inductivo genera seales de corriente alterna, tantas veces comonmero de dientes (de la rueda fnica o pin) pasen junto a l. Algunos tipos desensores tienen dos bobinas que generan una seal adicional para el OEM.

DOS BOBINAS INDEPENDIENTES

SENSOR DE RELUCTANCIA VARIABLEEste tipo de sensores es del tipo pasivo ya que no necesita una seal dealimentacin.Para probar las condiciones de este tipo de sensores, se hace mediante unhmetro midiendo la resistencia de la bobina, la cual debe estar dentro de lasespecificaciones de acuerdo a el diagrama de cableado.Algunos sensores utilizan un campo extra para reducir interferencias deAlgunos sensores utilizan un campo extra para reducir interferencias deradiofrecuencia o interferencias electromagnticas.

FALLAS EN EL SENSOR DE RELUCTANCIA VARIABLE

Para evitar un mal funcionamiento en el motor se debe verificar que el sensor este a la distancia correcta, no presente daos u oxidacin.

SENSOR DE EFECTO HALL

El sistema hall se basa en el principio deconductibilidad de una pastillasemiconductora, cuando se enfrenta a ellaun campo magntico, es decir, si laslneas magnticas de un Imn permanenteest cercano o enfrentado a esta"pastilla", ella se convierte en conductoraelctrica, emitiendo una seal hacia elelctrica, emitiendo una seal hacia elcomputador. En cambio cuando unapantalla (disco) interrumpe o tapa estaaccin del campo magntico del imn, la"pastilla" deja de conducir o enviar estaseal.El nmero de veces que se enve estaseal, depender nicamente del nmerode ventanas que posea el disco o pantallaobturadora en su periferia, la misma quetambin est alojada en el eje deldistribuidor.


Una de las aplicaciones de lossensores por efecto hall que msse ha instalado en la industria, enespecial en la automotriz, es comoreemplazo del sensor inductivo omagntico que describimos msarriba (basado en un imnpermanente y una bobina). Dadopermanente y una bobina). Dadoque en este caso el sensor, porestar implementado por unsemiconductor (antimoniuro deindio, el arseniuro de indio o elfsforo arseniuro de indio), tiene lacapacidad de poseer electrnicaintegrada, la seal que sale de lossensores por efecto hall para usocomo detectores de proximidadpor lo general ya est amplificada ycondicionada, de modo que suutilizacin es mucho ms directa,fcil y econmica.

SENSOR DE EFECTO HALLPruebas de diagnostico del sensor de posicin y velocidad de efecto hall.Medir el voltaje de la seal de salida del sensor, este tiene que estar en 0 5 Vaproximadamente (dependiendo de la posicin del sensor con el aro de tonos odientes del engrane).Con la herramienta adecuada girar el cigeal del motor y verificar un cambiode voltaje en la seal de salida del sensor de 5 V a 0 V de 0 V a 5 Vaproximadamente.

Para evitar posibles cdigos de falla el sensor de efecto hall se coloca en una posicin especifica para que pueda tener un funcionamiento adecuado.


Un tipo de sensor aplicados generalmente para medir la velocidad y posicin del turbocargador, son los sensores basados en el principio de corrientes de Eddy.

SENSOR ECKO

El principio de funcionamiento deeste tipo de sistemas es muysimple: consiste en un osciladorcuya salida se aplica a una bobinade ncleo abierto capaz de generarun campo electromagntico en susproximidades; la presencia deobjetos metlicos en la zonamodificara el campo y semanifestara algn cambio en lasmagnitudes elctricas de la bobina.Los cambios pueden detectarse y

SENSOR ECKO

magnitudes elctricas de la bobina.Los cambios pueden detectarse yconseguir, as, saber si existe o noun objeto metlico dentro del radiode accin del sistema.Ejemplo del principio ECKO (Eddy Current Killed Oscillator) que se aplica en un sistema como elde la figura. La fuente estabilizada de alterna produce una seal a frecuencia f, frecuencia a laque est sintonizado el circuito LC, cuya bobina es de ncleo abierto y produce campo magnticoen las proximidades. En presencia de un objeto metlico, las corrientes de Eddy que se producenen el objeto provocan una carga adicional en la bobina, carga que es mayor en la medida que elobjeto est ms prximo, esa carga es contraria a la que lo produce, por lo que al sumarlas laresultante es menor a la de referencia. Esta carga produce una cada de la seal en la propiabobina que puede detectarse midiendo la tensin en ella y comparndola con una referencia.Por debajo de esa referencia, se considerar que hay un objeto metlico prximo y, por encima,se considerar que no.

Pruebas de diagnostico para la comprobacin del sensor ECKO y el arns de cableado.Desconectar el sensor de velocidad del arns y medir el voltaje aplicado el cual deber ser de 5V aproximadamente.Verificar el parmetro de velocidad del turbo cargador y comprobar que marque 75000 rpm al estar desconectado.

SENSOR ECKO

El sensor de Oxgeno no es ms que un sensor quedetecta la presencia de mayor o menor cantidad de estegas en los gases combustionados, de tal manera quecualquier variacin en el nmero de molculas tomadascomo referencia, ser un indicador de malfuncionamientoy por lo tanto de falta o exceso de combustible en lacombustin.Este sensor trabaja como un "juez" del sistema, ya quetodo el tiempo est revisando la calidad de la

SENSOR DE OXIGENO

todo el tiempo est revisando la calidad de lacombustin, tomando como referencia al Oxgeno queencuentra en los gases quemados, informando al ECM,para que este ltimo corrija la falta o el exceso decombustible inyectado, logrando la mezcla aire-combustible ideal.Este sensor est constituido de una cermica porosa deBixido de Circonio y de dos contactores de Platino,alojados dentro de un cuerpo metlico. El primercontactor est conectado al cuerpo y expuesto a losgases de escape, mientras que el segundo es el contactoaislado y a condiciones ambiente, el cual entregar laseal de salida hacia el ECM. El sensor est a su vezlocalizado convenientemente en la salida del mltiple deescape del motor.

El funcionamiento de este tipo de sensor es el siguiente:Entre los dos contactos se genera una tensin elctrica de aproximadamente 1 Voltio,cuando la cantidad de Oxgeno de los gases de escape es mucho menor que el oxigenoambiental lo que significa que la combustin posee mucho combustible. En cambio !ageneracin de esta tensin elctrica ser menor a 1 Voltio si la cantidad de oxigeno de losgases de escape es igual o mas alta a la ambiental lo que significa que le falta combustiblea la combustin. Por lo tanto durante el funcionamiento del motor se tendrn valores degeneracin entre dcimas de voltio hasta aproximadamente 1 Voltio, dependiendo de lapresencia del Oxigeno en los gases combustionados.Como el Computador est recibiendo esta informacin permanentemente, puede en

SENSOR DE OXIGENO

Como el Computador est recibiendo esta informacin permanentemente, puede encuestin de milsimas de segundo modificar la cantidad de combustible que inyecta elsistema, permitiendo que el motor obtenga una gran exactitud en su combustin, quesignifica entonces una ptima potencia de entrega y una emisin mnima de gasescontaminantes en el ambiente.

El sensor de presin es deltipo activo, lo cual quiere decirque necesita ser alimentadopara mandar una seal deregreso al ECM. Este sensorconsta de una membrana que

SENSOR DE PRESIN

consta de una membrana quevaria una resistencia al serdeformada por la presin a laque esta expuesta, al variar laresistencia de esta vara elvoltaje de la seal de salida.Conforme disminuye lapresin disminuye el voltaje dela seal de salida.

SENSOR DE PRESIN

Rango de operacion de trabajo de un sensor

5.0V

4.75V

Sensor fuera de rangocorto en alta

Out-of-Range High Fault Code

Desconectar un sensorde temperatura

Desconectar un sensor

0.25V

0.0 V

Rango de trabajonormal del sensor

Sensor fuera de rangocorto en baja

Out-of-Range Low Fault Code

Desconectar un sensorde presin

Tipos de sensores de presin

Pa: Presin absolutaPa=Pm + PbPPm: Presin ManomtricaPb: Presin baromtrica (Presin ambiental)

Nmeros de partes de sensores de presin utilizados en motores QSK60

SENSOR COMBINADOEste tipo de dispositivos contiene dos sensores en uno solo, locual ayuda a disminuir espacio y costo.El funcionamiento de este tipo de sensores es igual o muysimilar al de tipo simple, por lo que solo varia en el numero deseales de salida que maneja este sensor.

SENSOR DE HUMEDADEste tipo de sensor es de tipo activo, ya que requiere de una seal de alimentacin para poder funcionar, su principio de funcionamiento es capacitivo.

SENSOR DE HUMEDADPrincipio de funcionamiento capacitivoEl sistema de medicin est compuesto por un medidor conectado a una sonda. El sensor de humedad es de tipo capacitivo, es decir, utiliza un capacitor que tiene como dielctrico un material cuya constante dielctrica cambia con las variaciones de humedad relativa.Estas variaciones capacitivas en funcin de la humedad relativa, causan un cambio en el voltaje que es enviado al ECM.

PEDAL DEL ACELERADOREste tipo de pedal contiene un interruptor de validacin de dos polos y unaresistencia variable. El interruptor en conjunto con la resistencia variable evitanun mal funcionamiento del pedal, ya que el interruptor verifica si esta o nopresionado el pedal, mientras que la resistencia variable verifica la posicin delmismo, por lo que el conjunto de ambos evita fallas en cada componente enparticular, ya que los dos tienen que enviar seales que coincidan.

PEDAL DEL ACELERADORPara verificar el pedal del acelerador se utiliza un hmetro, este se utiliza para verificar el interruptor de validacin y la resistencia variable, ambos tienen que cumplir con las especificaciones que marque el diagrama de cableado.

INTERRUPTORESExisten varios tipos de interruptores, estos varan en su forma deaccionamiento, funcionamiento o uso especifico, pero todos con un tipode seal de salida; encendido/apagado. Por ejemplo existeninterruptores de accionamiento, neumtico, hidrulico, elctrico,mecnico, etc. El funcionamiento depende de si es del tipo sostenido omomentneo. El fin o uso depende de las caractersticas de salida, unaentrada y una salida o una entrada dos salidas, etc.

INTERRUPTORESPara diagnosticar un interruptor se utiliza un hmetro, el cual nosservir para determinar el estado del interruptor, ya que en la posicinde cerrado deber de marcar una resistencia nula, y en la posicin deabierto una resistencia infinita o muy alta .

MODULO IV. USO DEL MULTMETRO

OBJETIVOS DEL CURSO Explicar el rol del Multmetro en diagnstico y reparacin de fallas elctricas.

Identificar las caractersticas generales para la medicin de parmetros elctricos del Multmetro.

MULTMETRO DIGITALMULTMETRO DIGITAL DESCRIPCIN DEL MULTMETRO DIGITALDESCRIPCIN DEL MULTMETRO DIGITAL

Es capaz de medir Mltiples Tipos de Caractersticas Elctricas:-Funciona como un hmetro, Ampermetro y Voltmetro.-Incluye un rango de Voltaje AC, as como tambin DC.-Incluye un rango de Voltaje AC, as como tambin DC.

Proporciona una Pantalla de Visualizacin.

MULTMETRO DIGITALMULTMETRO DIGITAL

INTERRUPTOR GIRATORIO.Para conectar el multmetro, gire el interruptor giratorio desde la posicin de OFF. El multmetro realiza una auto prueba, luego comience a tomar lecturas.


PERILLA SELECTORA

Energizacin y auto pruebaCuando el multmetro se conecta aparecentodos los segmentos de la pantalla mientrasel instrumento realiza una auto prueba. Alfinal de la prueba el multmetro produce unbip por una ocasin y entonces estarlisto para utilizarse.

AUTO PRUEBA


En Espera

Para extender la vida de la batera, la pantalla sepone en blanco despus de 20 minutos.

BATERA DEL MULTMETRO


Indicador de Batera BajaEste smbolo aparece cuando quedanaproximadamente 100 horas de vida de labatera.

Para operaciones precisas, cambie la bateratan pronto como sea posible.

Indicador de Sobrecarga

Indica que la entrada es muygrande para la pantalla. Lacolocacin del punto decimaldepende del rango de medicin que


depende del rango de medicin quese usa en el momento.

Lectura

La pantalla digital se actualiza 4 veces por segundo.

La pantalla analgica da una indicacin grfica delnivel de entrada. Se actualiza 40 veces por segundo,y tiene indicadores de polaridad separados.

Retencin de rango y retencin detoque

Este smbolo indica que est activadoretencin de rango o retencin de toque.

Para activar retencin de rango gire el interruptor


Retencin de RangoLa retencin de rango le permite a ustedseleccionar un rango de medicin fijo. Lapantalla indicar OL si la medicin es muygrande para mostrar en el rangoseleccionado, si la pantalla indica OLseleccione el siguiente rango ms alto.

Para activar retencin de rango gire el interruptorgiratorio a cualquier funcin, excepto las posicionesde 300mV o de prueba de diodo y oprima el botnrange, el multmetro mostrar

Oprima otra vez el botn range para cambiar elrango, el multmetro pitar una vez durante cadacambio.

Rango AutomticoEl multmetro se energiza en rango Automtico,selecciona automticamente el rango de medicin queda la mejor resolucin.


La pantalla indica OL mientras el multmetrocambia al siguiente nivel ms alto y se pone enblanco cuando cambia a un rango ms bajo.

Para regresar a rango automtico oprima elbotn range.

MEDICIN DE VOLTAJE


MEDICIN DE VOLTAJEPara efectuar la medicin devoltaje en cualquier circuito,esta se realiza en paralelo entrelos extremos del elemento a


los extremos del elemento amedirse

Rango

0 a 1000 Voltios CD o AC

MEDICIN DE RESISTENCIA


Para efectuar una medicinde resistencia, sta serealiza en paralelo entre los


realiza en paralelo entre losextremos del elemento amedirse

Rangos

320.0 ohms - 32.00Mohms.

MEDICIN DE CORRIENTE


Mida en serie con el

elemento a medirse


Rangos

AC. 320 mA - 10 A

DC. 320 mA - 10 A.

PRUEBAS DE DIODOS Y DE CONTINUIDAD


PRUEBA DE DIODOMida en paralelo entre

los extremos del elemento a medirse

Polarizacin directa:


Polarizacin directa:

El multmetro marca una lecturade 0.5v aproximadamente.

Polarizacin inversa:

El multmetro marca una lecturade resistencia infinita.

Es importante el conocer como identificar un diodo en mal estado, esto con el fin de diagnosticar posibles fallas en los dispositivos elctricos del motor, como el alternador.


MODULO V. DIAGRAMA ELCTRICO

Leer y entender el diagrama de cableado de losmotores Cummins.

OBJETIVOS

Reconocer los smbolos usados para representarlos componentes en el diagrama elctrico.

Entender la importancia y beneficios del diagramaelctrico.

DIAGRAMA ELCTRICOPara el diagnostico elctrico de posibles fallas en el motor, Cummins provee de diagramas elctricos para una mejor comprensin del circuito elctrico.

DIAGRAMA ELCTRICOEl diagrama esta dividido principalmente en dos secciones, la primera seccin que se encuentra a la izquierda del diagrama es responsabilidad del OEM, y la segunda seccin del lado derecho es responsabilidad de Cummins.

Estructura de un Modulo QUANTUM

B

Conector OEM, alimentacinDirecta (unswitched) yconmutada (Keyswitched) de batera.Protocolo SAE1939 y adicionalmenteSensores e interruptores que se instalan

QUANTUM

A

Sensores e interruptores que se instalanEn la cabina del equipo

Conector Motor, todos los sensoresUbicados en el mismo motor CumminsY Protocolo SAEJ1587/J1708 y Blockground

Estructura de un Modulo CENSE

BConector DisponibleTermocuplas y ProtocoloSAEJ1939

CENSE

AOtros sensores, alimentacinDirecta (unswitched) yconmutada (Keyswitched) de batera,Luces de cabina, Protocolos RS232 yRS422

QUANTUM

B

AB

Cab side

ACENSE

A

Engine side

Caja de fusibles QSK60 y punto de conexin con CENSE desde la cabina

Estructura de un modulo QST30 (12V140 Z-1)

02 01

OEM ENGINE

4-pin power supply

60-pin engine50-pin machine body

Engine ECM 850

ECM : Electronic Control Module

4-pin power supply1 Battery power supply (-)

2 Battery power supply (-)

3 Battery power supply (+)

Power Supply Connector 4 Pins (DTP06-4S)

50-pin machine

body

60-pin engine

4 Battery power supply (+)

Conectores CM850

Pin No.1

Pin No.60

4-pin power supply

Engine Connector 60 Pins (DRC26-60S-05)

50-pin machine

body

60-pin engine

supply

Pin No.1 Pin No.50

4-pin power supply

Engine Connector 50 Pins (DRC26-50S-04)

50-pin machine

body

60-pin engine

supply

#2

A B

#1

#2

#3

Conector de las termocuplas

#1

#1#3

#4 #5

#6#7

DIAGRAMA ELCTRICOEl diagrama muestra el tipo de conectores y cableado utilizados para la conexin hacia el motor.

DIAGRAMA ELCTRICOEl diagrama muestra el tipo de sensores utilizados en el motor, su conexin y si son o no multiplexados.

DIAGRAMA ELCTRICOPara una mejor identificacin del cableado y el tipo de seal presente en este, seutilizan un cdigo de colores que muestra especficamente el tipo de sealpresente en el cableado del diagrama.

Otros simbolos

SYMBOL INDICATES A TWISTED PAIR

SYMBOL INDICATES A SHIELD

DIAGRAMA ELCTRICOEl diagrama muestra tambin los tipos de conectores presentes en el motor, conel fin de identificar a estos realizar un adecuado diagnostico y reparacin encaso de alguna falla presente en las terminales de los conectores.

DIAGRAMA ELCTRICOLos conectores del ECM estn designados normalmente con las letras A, B y C que dependen del tipo de conector: por ejemplo Sensores A, OEM B, Actuadores C.

DIAGRAMA ELCTRICOEl diagrama elctrico muestra tambin los diferentes tipos de interruptores presentes en el motor, su funcin y la configuracin normal de los mismos (NA NC).

DIAGRAMA ELCTRICOEl diagrama elctrico muestra los relevadores presentes en el motor, con el fin deidentificar su localizacin, funcin de estos y su forma de conexin, tanto la parte decontrol como la de potencia, esto con el fin de solucionar diagnosticar posibles fallas.

DIAGRAMA ELCTRICOEn el diagrama elctrico tambin esta presente la fuente de alimentacin batera, lacual se puede identificar por el rectngulo con dos bornes (+-). En el diagrama podemosobservar la conexin de esta, con el fin de diagnosticar y resolver posibles fallas.Como podemos observar el interruptor de llave no es el nico dispositivo para controlarla alimentacin de voltaje ya que se tiene un conexin directa desde la batera.

DIAGRAMA ELCTRICOEl diagrama elctrico muestra tambin el interruptor principal, el cual tienela funcin de interrumpir o restablecer la alimentacin de voltaje a losdiferentes componentes elctricos del motor o accesorios, en el diagramapodemos observar la configuracin de las terminales con el fin de realizaruna buena conexin o diagnostico de fallas.Adems el diagrama elctrico muestra los dispositivos de sealizacinpresentes, identificando cual es la funcin de cada uno de estos y su tipopresentes, identificando cual es la funcin de cada uno de estos y su tipode conexin.

DIAGRAMA ELCTRICOLa presencia de interferencias elctricas pueden ocasionar un malfuncionamiento o comunicacin en los dispositivos elctricos, por lo cualse utilizan campos de proteccin alrededor de el cableado, los cualesson representas mediante crculos en el cableado.

DIAGRAMA ELCTRICOEl tacmetro es simbolizado mediante un circulo el cual contiene unaflecha dirigida hacia arriba y ligeramente inclinada. El tacmetro recibedirectamente la seal de velocidad del ECM.

DIAGRAMA ELCTRICOEl diagrama elctrico contiene tambin simbolizado dispositivos talescomo el embrague del ventilador, el cual puede ser activadodirectamente por el ECM manualmente mediante un interruptor y eltermostato de la cabina el cual es utilizado para el aire acondicionado yes activado mediante el ECM.

DIAGRAMA ELCTRICOEn el diagrama elctrico del motor tambin podemos encontrar los diferentes tipos de conectores usados en el motor, con el fin de identificar el tipo de estos y poder realizar un mejor diagnostico y mantenimiento.

DIAGRAMA ELCTRICOEl diagrama de cableado tambin contiene especificaciones elctricas y advertencias para el diagnostico y reparacin de los componentes elctricos del motor.

DIAGRAMA ELCTRICOLa parte posterior del diagrama elctrico contiene los cdigos de fallaque puedan presentarse en el diagnostico y reparacin de fallas,incluyendo una breve explicacin del problema que pudiera estarocasionando esta.

MODULO VI. OPERACIN Y DIAGNOSTICO DEL ECM.

OBJETIVOS

Explicar el diagnostico y operacin del ECM.Explicar la relacin de los interruptores y sensores con el ECM.sensores con el ECM.Explicar las caractersticas del ECM.Explicar las funciones bsicas del ECM.

HISTORIA DEL CONTROL ELECTRONICO DEL MOTOR

PRINCIPIO DE OPERACIN DEL ECMEl ECM es el encargado de procesar las seales de entradapara obtener un mejor desempeo del motor ante determinadascondiciones. Esto lo realiza mediante un microprocesadorinterno, una serie de algoritmos (operaciones) y tablas de datoscomparativas.

PRINCIPIO DE OPERACIN DEL ECMEl ECM procesa las seales de entrada, por ejemplo la presin deaceite y la velocidad del motor, y las compara con valores dereferencia, que se encuentran almacenados en el ECM, esteprocedimiento lo realiza mediante algoritmos, que es un procedimientoque se realiza con el fin de obtener la respuesta de salida en base alas condiciones de entrada, con esto determinamos el funcionamientoadecuado de nuestro motor.adecuado de nuestro motor.

PRINCIPIO DE OPERACIN DEL ECMEl ECM conocido como modulo de control electrnico, no es elnico dispositivo que podemos encontrar, ya que el fabricantede vehculos puede agregar otro modulo de control electrnicopara diferentes propsitos al cual estaremos llamando unidadde control electrnico del vehculo VECU, sin embargo elECM esta designado para monitorear el motor.

PRINCIPIO DE OPERACIN DEL ECMEl ECM esta constituido por varias secciones, cada una de lascuales es responsable de funciones determinadas. Las tresprincipales secciones son:Una memoria o memorias internas.Un microprocesador o microprocesadores.Un circuito de salida de potencia.

PRINCIPIO DE OPERACIN DEL ECMEl ECM lee seales de diversos sensores del motor y de algunas otras de partes especificas del vehculo, estas seales son llamadas entradas.

PRINCIPIO DE OPERACIN DEL ECMLa variedad de sensores en el motor estn usualmente conectados directamente al ECM estos sensores incluyen dispositivos que miden diferentes variables como: presin, temperatura, oxigeno, etc.

PRINCIPIO DE OPERACIN DEL ECMDentro del ECM se encuentran tablas de datos y algoritmosalmacenados en la memoria de solo lectura memoria ROM,estas tablas y algoritmos son instrucciones paso a paso yecuaciones para la solucin de problemas, con lo cual generarael ECM una seal de salida a travs del circuito de potencia.La memoria ROM no puede ser borrada, escrita o modificada, ysolo esta disponible cuando el interruptor esta encendido.solo esta disponible cuando el interruptor esta encendido.

PRINCIPIO DE OPERACIN DEL ECMDentro del ECM tambin se encuentra otro tipo de memoriallamado memoria de programacin regrabable (erasablereprogrammable memory), esta tiene la funcin de operar deigual manera que la ROM pero puede ser modificada porequipo especial para reprogramar el ECM.

PRINCIPIO DE OPERACIN DEL ECMLa seal de los sensores es almacenada en la memoria de accesoaleatorio (random access memory), esta informacin es leda cada vezque las seales de los sensores cambian.La informacin contenida en la memoria RAM es borrada cada vez queel interruptor de encendido se pone en la posicin de apagado.

PRINCIPIO DE OPERACIN DEL ECMEl ECM contiene tambin circuitos de potencia de salida, loscuales son utilizados para energizar los dispositivos de salidaque necesitan una fuente de alimentacin de potencia, comolos solenoides de los inyectores o los actuadores elctricos.

PRINCIPIO DE OPERACIN DEL ECMUna vez que el ECM recibe las seales correspondientes de losdiferentes sensores, las compara con los datos de referencia y calculade acuerdo a datos almacenados el mejor resultado para obtener unrendimiento adecuado a las caractersticas con que se cuentan,enviando as una seal de salida para modificar las condiciones delmotor.

PRINCIPIO DE OPERACIN DEL ECMAlgunos dispositivos de salida necesitan pequeas cantidades decorriente para ser activados, por lo que son energizados directamentepor el ECM, pero en otros casos los dispositivos necesitas una cantidadconsiderable de corriente para energizarse por lo que el ECM no puedeenergizarlos directamente, por lo que un dispositivo de potenciaconocido como relevador es conectado al ECM para poder energizarconocido como relevador es conectado al ECM para poder energizarestos componentes elctricos.

PRINCIPIO DE OPERACIN DEL ECMEl ECM adems de proveer seales de control para losdispositivos de salida, provee seales de alimentacin para losdiferentes tipos de sensores, actuadores e interruptores quenecesiten una alimentacin.

PRINCIPIO DE OPERACIN DEL ECMEl ECM tiene un microprocesador separado que contieneinstrucciones que ayudan al autodiagnstico del ECM y de loscomponentes con que este conectado, este verifica las fallas oanomalas que estn presentes para despus relacionarlas conrboles de fallas con el fin de aproximarnos al problema y darleun solucin adecuada.

FUNCIONES DEL ECM

La funcin principal del ECM consisten:Control de dosificacin y sincronizacin de combustiblepara reducir emisiones y optimizar el desempeo. Estetambin permite utilizar y optimizar caractersticas comotambin permite utilizar y optimizar caractersticas comovelocidad crucero y la caracterstica de mxima velocidad.

La funcin secundaria del ECM consiste en operardispositivos como: Ventilador, Calentador de combustible,freno de motor, calentador de aire

MODULO VII. REPARACIN DE ARNESES

OBJETIVOS

Explicar las caractersticas y limitacin de los conductores elctricos.

Explicar la importancia de la reparacin de arneses en el mantenimiento elctrico.

Identificar los diferentes tipos de conectores por su Identificar los diferentes tipos de conectores por su construccin.

Identificar los pasos en el procedimiento reparacin de conectores.

Identificar los mtodos adecuados para la reparacin de los conectores en los arneses.

CONDUCTORES ELCTRICOSEl arns de cableado el cual esta sujeto a condiciones extremas de trabajo, provee de alimentacin a los componentes elctricos del motor, adems enva seales desde el motor a los accesorios y equipos relacionados a el motor.

Los conductores pueden clasificarse de varias formas, ejemplo:

Por su estructura:-Cable.-Alambre.

CONDUCTORES ELCTRICOS

Por su construccin:-Duplex.-Sencillo.-Mltiple.

Por su uso:-Uso normal.-Uso rudo

Por su calibre, etc.

CONDUCTORES ELCTRICOSLa mayora de los conductores estn hechos de cobre debido a que es unbuen conductor elctrico y econmicamente es bajo en costos.Los conductores se clasifican en calibres de acuerdo a la cantidad decorriente elctrica que pueden conducir, esta relacin es proporcionalmentedirecta a el rea transversal del conductor.Para saber el calibre a utilizar en un cableado = mxima corriente x 1.25

REPARACIN DE ARNESES

ARNES DE CABLEADO ELCTRICOSe debe tener en cuenta varios factores para el buen funcionamientode nuestro circuito, el principal de ellos es la resistencia elctrica. Debidoa elementos como suciedad, oxido, grasa, etc., la resistencia de nuestrocircuito puede aumentar ocasionando calentamiento excesivo, perdidaselctricas y a la larga fallas en nuestro cableado.Otro factor importante es el aislamiento debido a las condiciones enque trabaja el arns de cableado, ya que la falta de este ocasionarafallas como corto circuitos ocasionando daos severos.

ARNES DE CABLEADO ELCTRICO

Dentro de nuestro arns de cableado tenemos dispositivos deconexin (conectores), los cuales nos ayudan a efectuarenlaces entre lo diferentes componentes elctricos.

Estos conectores son las partes de nuestro cableado que masfallas presentan debido a problemas como:

-Humedad.

-Mala fabricacin del conector.

-Desgaste mecnico en el conector.

REPARACIN DE ARNESESEl arns de cableado cuenta con diferentes tipos de conectores, los cuales a su vez utilizan diferentes tipos de herramienta para su ensamblado.

REPARACIN DE ARNESESCada tipo de conector cuenta con diferentes caractersticas que dependen de la funcin y tipo de conexin, ej.:-Conector Hembra.-Conector Macho.-Conector tipo Plug.-Conector tipo Socket, etc.-Conector tipo Socket, etc.

REPARACIN DE ARNESESTodos los tipos de conectores vienen en pares (macho y hembra),adems presentan nmeros y letras que ayudan a identificar lasterminales en cada uno de los conectores, cada conector tiene unaforma especial de conexin, lo que hace que no se pueda desconectarmuy fcilmente o bajo condiciones de trabajo adversas.Para evitar posibles cortos, el socket asla los pines o terminales unaPara evitar posibles cortos, el socket asla los pines o terminales unade otra.

Los conectores tipo AMP, son utilizados generalmente para conectar los mdulos de control electrnico a el arns de cableado, estos son utilizados cuando se requiere varias conexiones en un solo conector.Las terminales o pines del conector AMP pueden ser reemplazados individualmente.

REPARACIN DE ARNESES - AMP

individualmente.

REPARACIN DE ARNESES - DEUTSCHExiste una gran variedad de conectores Deutsch, los cuales se utilizan comnmente en los sistemas de control del motor.

REPARACIN DE ARNESES - DEUTSCHLas terminales en los conectores Deutsch pueden reemplazarseindividualmente.Los conectores Deutsch utilizan sellos de hule para evitar la humedad,polvo o suciedad, estos tambin pueden ser reemplazables.

REPARACIN DE ARNESES - METRI PACKLos conectores tipo Metri Pack son principalmente utilizados paraconectar componentes elctricos como sensores y actuadores.Un empaque de anillos mltiples, provee mayor proteccin contrahumedad y polvo dentro de las terminales.Un seguro en el cuerpo del conector es colocado para evitar ladesconexin accidental del conector.desconexin accidental del conector.

REPARACIN DE ARNESES - WEATHER PACK

Los conectores tipo Weather Packson utilizados para conectar lossensores y cables de transmisinde datos (data links). Este tipo deconectores puede soportarconectores puede soportarcorrientes relativamente altas.El empaque de anillos mltiplesjunto con los empaques traserosindividuales, proveen mayorproteccin contra humedad y polvodentro de las terminales.Un seguro en el cuerpo delconector es colocado para evitaruna desconexin inesperada.

REPARACIN DE ARNESES - BOSCHLos conectores tipo Bosch son utilizados para conectar sensores yactuadores a el arns de cableado, este tipo de conectores puede teneruna o varias conexiones en el cuerpo del conector.

REPARACIN DE ARNESESDiferentes tipos de conectores utilizados en el motor Diesel Cummins.

REPARACIN DE ARNESESVarios kits de reparacin de arneses estn disponibles por familias demotores. Estos kits de reparacin contienen una variedad de repuestoscomo conectores, terminales, sellos, herramienta para repararconectores, etc.

REPARACIN DE ARNESESComo ya lo mencionamos algunos de los kits de reparacin de arnesesvienen establecidos por familias de motores, con el fin de tener una mejororganizacin del material para la reparacin de arneses.

REPARACIN DE ARNESESDentro de los kits de reparacin se encuentran componentes que tepermiten realizar la reparacin de las partes del arns daadas, por locual para efectuar alguna reparacin en el arns del motor se debecontar con las herramientas mostradas en las figuras.

REPARACIN DE ARNESESExiste una gran variedad de terminales o pines que depender del tipode conector, por lo que se deber de tener en cuenta ya que cada unoes un numero de parte distinto.

REPARACIN DE ARNESESAlgunos tipos de conectores Bosch, como por ejemplo los conectoresde sensores y actuadores solo pueden ser reparados cambiando elconector completo.

REPARACIN DE ARNESESAlgunos tipos de conectores Bosch, pueden ser reparados cambiando solamente la terminal o pin daado en lugar de reemplazar el conector completo.Para cambiar los pines daados se utiliza herramienta especial, la cual es mostrada en la figura. La herramienta con dos pines es para reparar las terminales cortas y la herramienta con cuatro pines es utilizada para las terminales cortas y la herramienta con cuatro pines es utilizada para reparar las terminales grandes del conector.

REPARACIN DE ARNESESSi un pin necesita ser reparado, los repuestos se encuentran en kits especiales para repuestos Bosch.

REPARACIN DE ARNESES

Para comprender mejor lo anteriormente visto referente a reparacin de arneses se muestra a continuacin un video donde se desarrollan algunas tcnicas de reparacin de donde se desarrollan algunas tcnicas de reparacin de arneses.

MODULO VIII. REPARACIN Y DIAGNOSTICO DE FALLAS

OBJETIVOS

Reconocer e interpretar cdigos de falla.

Explicar la relacin e interaccin entre el ECM y Explicar la relacin e interaccin entre el ECM y los varios tipos de salida.

Comprender como verificar y dar mantenimiento al los componentes.

TIPOS DE SEALES DE SALIDAS DEL ECMUna sola salida de alimentacin del ECM, puede alimentar varios tipos de componentes elctricos.

El ECM puede alimentar diferentes tipos de componentes:

Solenoides.

Actuadores.

TIPOS DE SEALES DE SALIDAS DEL ECM

Actuadores.

Motores.

Relevadores.

Vlvulas.

Lmparas, etc.

TIPOS DE SEALES DE SALIDAS DEL ECM

El ECM puede manejar dos tipos de seal de alimentacin:

Seal de alimentacin de voltaje directo. Este tipo de seal es unvoltaje de CD, su valor depende de lo que se requiera alimentar.voltaje de CD, su valor depende de lo que se requiera alimentar.

Seal de alimentacin PWM (Pulse Width Modulation).Este tipo de seal se utiliza principalmente para variar el voltajeaplicado en los actuadores, solenoides, etc. con el fin de obtenersolo un porcentaje de la condicin de salida total, por ej.:En una vlvula podemos variar el porcentaje que abre o cierra lavlvula.

TIPOS DE SEALES DE SALIDAS DEL ECMSeal PWM: El circuito consta de una fuente alimentacin E, unacarga resistiva R y un interruptor S. Cuando el interruptor es cerradodurante la amplitud del voltaje aplicado E aparece en la resistencia; siel interruptor es abierto durante el tiempo el voltaje a travs de ella escero. Si este proceso se realiza peridicamente la resistenciaexperimenta en sus terminales una onda cuadrada peridica donde elmximo valor que puede existir en la carga es igual al voltaje demximo valor que puede existir en la carga es igual al voltaje dealimentacin y el voltaje promedio aplicado en la carga esta dado por:

donde, T es el periodo y u se conoce como el ciclo de trabajo delpulsador.

DIAGNOSTICO DE EL VOLTAJE DE ALIMENTACINUna falla muy comn es la falta de voltaje de alimentacin debido a daos en los arneses o en el ECM.Para lo cual se verifica el voltaje de alimentacin antes y despus del arns.

TIPOS DE SEALES DE SALIDAS DEL ECMEl uso de solenoides es muy comn, debido a que se puedecontrolar con mucha precisin mediante componentes elctricosel flujo de los fluidos en el motor (combustible, aceite, aire, etc.).Los solenoides en conjunto con dispositivos electromecnicosayudan a tener una mayor precisin sobre la parte mecnica decontrol mediante la parte elctrica.control mediante la parte elctrica.

DIAGNOSTICO DE SOLENOIDES Y ACTUADORES

El diagnostico de los solenoides o actuadores, se puede realizarde diferentes maneras, ya sea con un hmetro o mediante pruebaspreestablecidas en INSITE.


Una prueba comn para verificar las condicin del actuador delturbocargador de geometra variable, es la realizada medianteINSITE como lo muestran las figuras.


El ECM tambin controla motores elctricos variables, los cualesa su vez controlan vlvulas o actuadores que regulan el volumende flujo en bombas, actuadores, vlvulas, etc.

DIAGNOSTICO DE MOTORES ELCTRICOSEl ECM controla los motores variables o a pasos energizandosecuencialmente bobinas internas que generan campos magnticos en elestator de la maquina que se oponen a el campo magntico generado por elrotor. El ECM tambin acta en conjunto con los sensores de posicin.Para diagnosticar problemas en los motores elctricos, generalmenteprimero se verifica el voltaje de alimentacin, si este esta dentro de losrangos especificados se verifica con un hmetro la resistencia de lasterminales del motor, la cual no deber tener valores muy altos o demasiadobajos. Otra forma de verificar estos es mediante pruebas de diagnosticobajos. Otra forma de verificar estos es mediante pruebas de diagnosticopreestablecidas en INSITE.

DIAGNOSTICO DE RELEVADORESLos relevadores son dispositivos elctricos que utilizan principios electromagnticospara interrumpir o cerrar circuitos elctricos mediante seales de control. Elprincipio de funcionamiento del relevador es hacer pasar una corriente elctrica atravs de una bobina, la cual ocasionara que se genere un campo magntico queatraer magnticamente un mecanismo de metal que ocasionara que cierre o abrael suministro de alimentacin en un circuito elctrico.El relevador se divide en dos partes las cuales se encuentran separadaselctricamente (control y potencia). El control que se genera mediante la bobina,necesita una pequea cantidad de corriente para activarse, la parte de potencia encambio puede manejar corrientes altas en comparacin con la parte de control.cambio puede manejar corrientes altas en comparacin con la parte de control.Para diagnosticar fallas se utiliza un hmetro para verificar la resistencia de labobina la cual debe estar dentro de especificaciones, adems se verifican loscontactos de la parte de potencia.

DIAGNOSTICO DE DISPOSITIVOS DE SEALIZACINLas lmparas son dispositivos de sealizacin que le permiten al operadorsaber condiciones especificas del motor, as como advertencias o posiblesfallas.Para diagnosticar fallas en estas primero se verifica el voltaje dealimentacin, si este esta dentro de especificaciones se utiliza un hmetropara comprobar el estado de la lmpara.

curso bett

Documents