curso sistema combustible cri komatsu
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Electrógenos Servicio Repuestos Capacitación
1
Sistema de Combustible CRI KOMATSU
PFTA Estructura & Función
Resumen del Sistema Combustible CRI
RESUMEN
El sistema CRI detecta las condiciones del motor (revoluciones,
ángulo del acelerador,temperatura del agua etc.) desde varios
sensores y utiliza una micro-computadora para llevar a cabo un
control total de la cantidad de combustible, tiempo de inyección y
presión de inyección para operar el motor en óptimas condiciones.
La computadora también lleva a cabo un auto diagnóstico de los
principales componentes y si se encuentra alguna anormalidad se
lleva a cabo el diagnóstico y se envía una señal de alarma al
operador. Existe además la función de seguridad contra falla, para
detener el motor en dependencia de donde esté localizada la
anormalidad y una función de seguridad para cambiar el método
de control para hacer posible continuar la operación.
Resumen del Sistema Combustible CRI 1. Sistema de Combustible
El combustible a alta presión generado por la bomba de suministro va
desde el raíl común y es distribuido a cada cilíndro. El inicio y final de
la inyección es controlado por la apertura o cierre de la válvula de
aguja de la tobera, usando una válvula electromagnética ubicada
dentro del inyector.
Resumen del Sistema de CRI
El sistema
CRI consiste
de una
bomba de
suministro de
combustible,
raíl común,
inyectores,
sensores y la
unidad de
control ECU.
Estructura & Función del Sistema CRI
La bomba de suministro genera la presión del combustible
dentro del CR. La presión del combustible es controlada por la
cantidad de descarga de combustible desde la bomba de
suministro. La cantidad de combustible descargada es
controlada por el envio de una señal eléctrica desde el ECU
para el interruptor PCV (válvula control de descarga) de la
bomba de suministro ON-OF. El CR acepta el combustible a
presión generado por la bomba de suministro de combustible. Y
lo distribuye a los cilindros.La presión del combustible es
sensada por el sensor de presión del combustible que se
encuentra en el CR. Este lleva a cabo la retroalimentación para
asegurar que los valores de presión actuales coincidan con los
valores fijados para la carga y revoluciones del motor.
Estructura & Función del Sistema CRI
El combustible a
presión del CR
llega a través de
las tuberías de
inyección a cada
cilindro y es
enviada a la
cámara de
control y a la
toberas de los
inyectores.
Estructura & Función del Sistema CRI
El inyector controla la cantidad de combustible inyectado y el
tiempo de la inyección. Este es controlado por el cambio de
posición ON-OFF de la válvula TWV( válvula electromagnética de
2 vías). Cuando TWV está en la posición ON (fluye corriente), el
circuito de combustible es cambiado por lo que el combustible a
alta presión en la cámara de control pasa a través del orificio y
fluye hacia afuera. La válvula de aguja sube porque la presión de
ruptura de la tobera es actuada por la alta presión al final de la
tobera y la inyección comienza. Cuando TWV está en OFF (no
fluye corriente), se convierte en el circuito de combustible con el
circuito a alta presión aplicado a través del orificio, por lo que la
válvula de aguja baja y la inyección finaliza.
Estructura & Función del Sistema CRI
Por consiguiente, el tiempo
de inyección es controlado
electrónicamente por el
tiempo en que la
electricidad pasa a través
de TWV, y la cantidad de
combustible inyectado es
controlado por la cantidad
de tiempo que la corriente
pasa a través de TWV.
Bomba de Combustible
bomba primaria
bomba de transferencia
PCVremplazar con
conjunto
valvula de entrega
Sensor G
valvula sobre flujo
valvula de plato
Eje de levasresorte de Rodillo
Rodillo
cojinete de rodillo(dentro del )
sustituir con un juego
Embolo y Barril
ajuste de (2.5 0.5μｍ）
Bomba de Combustible 1. Camara tipo de 3 salientes
2. Válvula de sobre flujo
3. Engranaje impulsor
4. Bomba alta presión No.1
5. PCV (válvula control de
entrega)
6. Bomba alta presión No 2
7. Bomba cebadora
8. Bomba de alimentación
9. Engrane sensor de rev. G
Sistema Combustible - Operación de la Válvula
Con la bomba de alta presión, válvula de control de las
bombas (válvulas de control de cantidad de descarga)
estan instaladas a cada cilindro para controlar la fuerza
del sistema de alimentación y la cantidad de descarga
de combustible en la misma forma que una bomba de
inyección convencional en línea.
Con el empleo de cámaras de 3 salientes, la cantidad
necesaria de bombas de alta presión (cilindros) se
reduce a 1/3 del número de cilindros del motor. Además,
la fuerza de alimentación en el CR es el mismo número
de veces que el número de veces de la inyección de
combustible, esto hace posible obtener en el CR una
presión más suave y estable.
Sistema Combustible -Operación de la Válvula
La fuerza de alimentación de combustible desde la
bomba de alta presión hacia el CR se divide como sigue
para cada bomba.
La bomba de alta presión No. 1 (lado del engranaje
impulsor) (4) cubre la caída de presión dentro del CR
debido a la inyección de combustible en los cilindros No.
1, No. 3 y No.2, mientras que la bomba de alta presión
No. 2 (lado bomba alimentación) (6) cubre la caída en la
presión de los cilindros No.5, No.4 y No.6 del CR en la
misma manera.
Sistema Combustible - Operación de la Válvula
ECM -
Power
OFF
PCV
Sistema Combustible - Operación de la Válvula
Operación
A. Durante el recorrido hacia abajo del émbolo, la PCV
esta abierta, por lo que el combustible a baja presión
pasa a través de PCV y es succionado hacia la cámara
del émbolo.
B. Aún cuando el émbolo entra en carrera ascendente
mientras no hay electricidad fluyendo hacia la PCV y
está permanece abierta, el combustible tomado pasa a
través de PCV, por lo que la presión no aumenta y este
es retornado.
Sistema Combustible - Operación de la Válvula
Operation
C. Cuando se envía electricidad a PCV para cerrar la
válvula con el tiempo justo de la cantidad de descarga
necesaria, el pasaje de retorno esta cerrado, y la presión
en el émbolo aumenta. Por lo tanto, el combustible pasa a
través de la válvula de entrega (válvula check) y es forzado
a alimentar el CR. En otras palabras, cuando la PCV está
cerrada, el émbolo sube haciendo la cantidad de descarga,
y cambiando el tiempo de cerrar la PCV (émbolo antes de
la carrera), la cantidad de descarga cambia y la presión de
combustible en el es controlada.
Sistema Combustible - Operación de la Válvula
Operation
D. Cuando la leva pasa la máxima altura, el émbolo entra
en carrera descendente y la presión dentro de la cámara
del émbolo baja. Cuando esto pasa, la válvula de entrega
cierra y para la fuerza de alimentacion de combustible.
Además, el flujo de corriente a la PCV se para, por lo que
la PCV abre y el combustible a baja presión es
succionado dentro de la cámara del émbolo. En otras
palabras, este retorna a la condición en A.
CRI - Operación de la Válvula
ECM está completamente a tierra
para energizar las 2 válvulas PCV
CRI- Tuberías de Combustible
1. Tubería de Inyección ( Cílindro No. 1)
2. Tubería de Inyección ( Cílindro No. 2)
3. Tubería de Inyección ( Cílindro No. 3)
4. Tubería de Inyección ( Cílindro No. 4)
5. Tubería de Inyección ( Cílindro No. 5)
6. Tubería de Inyección ( Cílindro No. 6)
CRI- Tuberías de Combustible
7. CR ( Raíl Común)
8. Tubería retorno combustible
CRI- Tuberías de Combustible
9. Bomba de cebado
manual.
10. Bomba alimentación
11. Tubo entrada de aceíte
(para lubricación de
bomba)
12. Bomba de alta presión
13. Fuel supply pump drive
gear
(No de dientes: 48)
14. Válvula de sobre flujo
15. PCV
CRI- Tuberías de Combustible
1. Soporte de montaje
2. Núcleo
A. Del tanque de combustible
B. A bomba suministro
Especificaciones
• Método: Enfriado por aíre
• Tipo de núcleo: AL-CFT-1
• Superficie disipación calor: 3.31m 2
1
2
CR El CR actua para distribuir el
combustible a alta presión
generado por la bomba de alta
presión y enviar este a los
inyectores de cada cilindro. El
CR está equipado con un sensor
de presión de combustible,
limitador de flujo, y limitador de
presión. El limitador de flujo está
equipado con un tubo de
inyección de combustible y envia
el combustible a alta presión al
inyector. La tubería del limitador
de presión está ubicada para
retornar el combustible al tanque.
CR - Limitador de Flujo
El limitador de flujo reduce
los pulsos de presión
dentro de las tuberías de
alta presión y actúa para
suministrar combustible
con una presión estable al
inyector. Si algún exceso
de combustible fluye, este
actúa para cerrar el pasaje
de combustible y prevenir
cualquier flujo anormal de
combustible.
CR - Limitador de Flujo
Si se genera algún sobre-
flujo, la alta presión
golpea el pistón, el pistón
y la bola se mueven hacia
la derecha como se
muestra en el diagrama y
se pone en contacto con
el asiento.Como resultado
el pasaje de combustible
se cierra.
CRI - Flujo Normal
El limitador de flujo reduce los pulsos de presión
dentro de las tuberías de alta presión y actúa para
suministrar combustible al inyector a una
presión constante.
CR - Flujo Anormal
Como dijimos anteriormente, si se genera algún flujo
anormal la alta presión golpea el pistón, por lo que
éste y el balín se mueven a la derecha y entra en
contacto con el asiento, como se muestra en la figura.
Como resultado el pasaje de combustible se cierra.
CR - Limitador de Presión
El limitador de presión abre si se genera alguna alta presión
anormal, y actúa para que la presión escape.
CR - Limitador de Presión
La limitadora es actuado(abre) si la presión
en el CR alcanza aproximadamente 140
MPa {1,430 kg/cm 2 }, y cuando la presión
baja aproximadamente hasta 30 MPa {310
kg/cm 2 }, este vuelve a la posición anterior
(cierra) manteniendo así la presión.
CR - Sensor de Presión del CR
El sensor de
presión se
encuentra
instalado en el riel
comun (CR).
CR - Sensor de Presión del CR
El sensor de
presión
proporciona
información al
ECM, de la
presión de
combustible
detectado en
el riel comun.
CR- Sensor de presión del CR
El sensor de presión de combustible del CR es un sensor de
presión semi-conductor . Este usa las características del sílicio,
el cual cambia su resistencia eléctrica si se aplica una presión
sobre él.
ECM Sistema de Control
El ECU (Unidad de Control del Motor) lleva a cabo el control
mediante el cálculo de la longitud de tiempo y el tiempo de envio de
la corriente a los inyectores usando señales de sensores instalados
en el motor y varias partes de la máquina, por lo que se inyecta una
cantidad adecuada de combustible en el momento de inyección
adecuado.
ECM
El sistema de
control y
componentes
eléctricos de
forma general se
pueden dividir
en: los sensores,
computadora, y
actuadores.
ECM -Códigos de Fallas - Códigos No Activos
88 Blank 99 - - 51 36
All
lights
on for
segmen
t test
Lights
off
Q rotary
switch
settings
Stored
code
history
not
active
Stored
code
history
not
active
3-
second
s
1-
second
3 -
second
s
3 -
second
s
3 -
second
s
3 -
second
s
Note 1
77 0
Stored
code
history
not
active
Normal
no
active
Codes
3 -
second
s
CRI ECU With Stored Codes / No Active Codes
L
E
D
D
i
s
p
l
a
y
78 72 10 A4 00
Display of controller program Number
Total 5 - seconds
Note 1 : Q rotary Switches are electronically protected
from tampering.
ECM - Códigos de Falla - Con Códigos Activos
88 Blank 99 - - 51 36
All
lights
on for
segmen
t test
Lights
off
Q rotary
switch
settings
Stored
code
history
not
active
Stored
code
history
not
active
3-
second
s
1-
second
3 -
second
s
3 -
second
s
3 -
second
s
3 -
second
s
Note 1
77 E_ 51 E_ 77 E_ 51 …
Stored
code
history
not
active
3-
second
s
0.5-
second
s
3 -
second
s
0.5 -
second
s
3 -
second
s
0.5-
second
s
3 -
second
s
Error History will be memorized and displayed in
order that faults have occurred.
Active Error CodeActive Error CodeActive Error
Code RepeatingRepeating
CRI ECU With Stored Codes / With Active Codes
L
E
D
D
i
s
p
l
a
y
78 72 10 A4 00
Display of controller program Number
Total 5 - seconds
ECM- Circuito para Energizar Inyector
Voltaje en inyectores es
110 to 130 Volts
Circuito del Inyector - Inicio de Inyección
Carga de corriente es de
11 to 12 Amps
Circuito del Inyector - Inyección
Corriente constante o
mantenida de 2 to 3 Amps
Sensor NE 1) Sensor de Revolución NE (sensor de ángulo del cigueñal)
Cuando el orificio señal en el volante pasa por el sensor, las líneas de
fuerza magnética pasando a través de la bobina cambian y se genera
un voltaje en la bobina.
Sensor NE Orificios señales estan ubicados en el volante cada 7.5 grados, pero
hay 3 lugares donde no existen orificios, por lo que hay un total de 45
orificios de señales. Por tanto, por cada 2 vueltas del motor, 90 se
generan 90 pulsos.
De esta señal, se detecta la velocidad del motor y el ángulo del
cigueñal para cada 7.5 grados.
Espiga para alinear volante
Sensor G
Sensor de revolución G
(sensor de juicio del
cilindro)
De la misma forma que el
sensor de revoluciones
NE, el cambio en la línea
de fuerzas magnéticas
pasando a través de a
bobina es usada para
generar un voltage.
Sensor G
El engrane en forma de disco provisto en el centro del árbol de levas de la
bomba de alta presión tiene dientes cortados(se ha hecho una muesca) cada120
grados, además, hay un diente extra en un punto. Por tanto cada 2 vueltas del
motor, existen 7 pulsaciones de salida. La combinación de los pulsos del sensor
de revoluciones NE y los pulsos del sensor de revoluciones G se reconocen
como las pulsaciones estandar del cilindro No. 1 .
Sensor de Velocidad de la Máquina
Sensor de revoluciones del motor para el controlador de la
máquina, no es parte del sistema de control del CR. Toma
lectura de dientes del volante.
Sensores - Sensor de Temperatura del Agua
2 sensores diferentes son
utilizados para prevenir
desconección
2 sensores diferentes, uno para altas
temperaturas y otro para bajas
temperaturas
Sensores - Sensor de Temperatura del Agua El sensor de temperatura de agua detecta la temperatura del agua del
sistema de enfriamiento del motor y envía esta al ECU. El sensor
utiliza una resistencia térmica que cambia cuando ella aplica voltage a
la resistencia térmica y detecta con el voltage dividido en el valor de la
resistencia dentro de la computadora y el valor de la resistencia de la
resistencia termica.
ECM utiliza
90 grados
Celcius para
cálculos en
el evento
que el
sensor falle.
Sensor- Sensor de Temperatura del Agua
El sensor de alta temperatura
provee protección al motor.
El sensor de baja temperatura provee
bajas revoluciones durante el arranque.
Las revoluciones del motor se limitan a
1000 rpm y se utiliza inyección dividida,
controla el humo blanco durante el
arranque.
Sensores -Sensor Temperatura de Combustible
El sensor de temperatura del combustible detecta la temperatura del
combustible y envía esta al ECU. El sensor tiene una resistencia térmica la
cual cambia el valor de la resistencia acorde con la temperatura. Esta
aplica voltage a la resistencia y detecta con el voltage dividido en el valor
de la resistencia en la computadora y el valor de la resistencia del resistor.
ECM utiliza 80 grados Celcius para el
cálculo en el evento que el sensor falle
Sensores -Sensor de Temp del Combustible
Según la
temperatura del
combustible
aumenta, el ECM
reduce la entrega
de combustible en
4-6 % entre 50
grados Celcius y 70
grados Celcius.
Máxima
temperatura de
combustible es 80
grados Celcius
Sensores - Refuerzo Un sensor Denso instalado
vertical para prevenir colección
de fluido.
ECM tiene conectores para
permitir operaciones al gran
altura
Sensores - Presión de Aceite
Interruptor de presión
baja de aceite cierra a
0.5 kg/cm
Sensores - Presión de Aceite
Interruptor presión alta de
aceite cierra a 1.5 kg/cm y
el ECM comienza a
monitorear a 1300 rpm
SAA6D125E-3 Motor con CRI – Vista del lado Derecho
Filtro Aceite
Sensor
Presion Boost
Sensor Temp
de Combust.
(oculto)
Alivio de
Sobre carga
de Combust
Sensor
Presion de
Rail
Sensor NE
Sensor RPM del Motor
para la Transmision.
Filtro
Combust
Sensor G
Bombas
de Alta
presion
Valvulas
PCV
Sensor
Pres
Aceite
Filtro
Agua
SAA6D125 E-3 Motor con CRI - Vista del lado Izquierdo
Sensor
Refrig del
Motor:
Baja
Sensor
Refrig
Motor:
Alta
Sensor
Nivel
Aceite
Sensor
NE Sensor de RPM
para la
Transmision
Sensor NE + Sensor Velocidad
Conector
(AltoVoltaje)!!!
Conección Electrica al Inyector del Cilindro No. 1
