INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL.

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1 INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL. ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA. UNIDAD ZACATENCO. SOLUCIÓN DE PROBLEMAS SISTEMA ELECTRICO DE MOTORES DIESEL EN CAMIONES FREIGHTLINER. QUE PARA OBTENER EL TITULO DE: INGENIERO ELECTRICISTA. PRESENTA: JOSÉ RAÚL ABURTO RICO. ACESORES: M. EN C. OMAR NAVA RODRIGUEZ. ING. SERVANDO GARCIA CHAPARRO. OCTUBRE, 2013.

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3 INDICE GENERAL RESUMEN INDICE DE FIGURAS INDICIE DE DIAGRAMAS GLOSARIO ACRONIMOS DE USO FRECUENTE INTRODUCCION PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA JUSTIFICACION ALCANCE OBJETIVO ESTRUCTURA DEL REPORTE FUNDAMENTO TEORICO INFORMACION GENERAL DE PERIFERICOS ELECTRICOS DEL MOTOR DESCRIPCION DEL SISTEMA ELECTRICO DIAGRAMA ELECTRICO GENERAL DEL MOTOR LAMPARAS LAMPARA DE ADVERTENCIA AMBAR LAMPARA DE PARADA ROJA LAMPARA ESPERAR PARA ARRANCAR RELEVADORES RELE DE EMBRAGUE DEL VENTILADOR RELE DEL CALENTADOR DE COMBUSTIBLE RELE CALENTADOR DE AIRE DE ADMISION SENSORES SENSOR DUAL ANALOGICO DE POSICION DEL ACELERADOR SENSOR DE TEMPERATURA AMBIENTE DE AIRE SENSOR NIVEL DEL REFRIGERANTE DEL MOTOR SENSOR MAGNETICO DE VELOCIDAD SENSOR ACELERADOR DE POSICION REMOTO SENSOR DE AGUA EN COMBUSTIBLE INTERRUPTORES CONFIGURACION DE LOS INTERRUPTORES Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 1

4 INTERRUPTOR TIPO A SPST ON-OFF INTERRUTPRO TIPO B SPST (On)-Off Y On SPST (OFF) APLICACIONES DE INTERRUPTORES INTERRUPTOR BLOQUEO DEL ACELERADOR INTERRUPTOR DEL AIRE ACONDICIONADO INTERRUPTOR CC / PTO On / Off INTERRUPTOR CC / PTO Set / CV INTERRUPTOR DE EMBRAGUE INTERRUPTOR DIAGNOSTICO On / Off INTERRUPTOR FRENO DEL MOTOR INTERRUPTOR APAGADO ANULACION PROTECCION DEL MOTOR INTERRUPTOR CONTROL DEL VENTILADOR INTERRUPTOR DEL FRENO DE ESTACIONAMIENTO INTERRUPTOR ACELERADOR REMOTO On / Off INTERRUPTOR PTO REMOTA On / Off INTERRUPTOR POSICION PEDAL FRENO DE SERVICIO PROPUESTA TECNOLOGICA DIAGNOSTICO Y CODIGOS DE FALLAS PANTALLAS Y EJEMPLOS DE FALLA EN MOTORES CUMMINS PANTALLAS Y EJEMPLOS DE FALLAS EN MOTORES DETROIT DIESEL CONCLUSIONES REFERENCIAS ANEXOS A: Introducción a la Multiplexion ANEXO B: Localización de Conectores en los motores para el OEM Página 2. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

5 RESUMEN El propósito de este informe es dar a conocer los conocimientos adquiridos en la industria automotriz en el ramo de los camiones para poder obtener el título de Ingeniero Electricista por la modalidad de Experiencia Profesional. Mi trabajo de Ingeniero de Enlace es la relación o conexión que hay entre la planta de ensamble de camiones en Santiago Tianguistenco y el Corporativo en USA; entre las principales actividades es dar asistencia técnica a la línea de ensamble verificando el correcto funcionamiento del sistema eléctrico de los camiones. El trabajo está enfocado para resolver cualquier problema con el sistema eléctrico del motor y todos los componentes periféricos conectados a la computadora que es quien controla el desempeño del camión con los dos principales objetivos: Tener el mayor ahorro de combustible Y la mínima emisión de contaminantes al medio ambiente. Cuando el vehículo sale de la línea de ensamble y al iniciar las pruebas funcionales si se detecta un problema en ese momento se interviene para analizar y resolver el problema, para esto hacemos la siguiente metodología: Análisis del problema. Verificar que los componentes instalados sean según la especificación del modelo del camión. Cambiar componentes por especificación no adecuada. En caso de continuar el problema, se contacta al diseñador por medio del formato de intranet de la empresa donde le reportamos el problema y esperamos que nos de sus comentarios para la solución. Para un correcto análisis, se debe tener conocimiento de todos los componentes y periféricos instalados en el camión en relación directa a la computadora del motor como interruptores, sensores, lámparas, etc, con los que fue diseñado según las necesidades del cliente. Para agilizar la solución de los problemas, se propone el uso del software INSITE para motores Cummins y DRUMROLL para motores Mercedes Benz y Detroit Diesel como soporte para con los técnicos electricistas del área de trabajo Offline Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 3

6 INDICE DE FIGURAS Pagina 1. Diagrama de Flujo del proceso de Ingeniería de Enlace Diagrama de ejemplo de Interruptores Diagrama de Relevador Estándar Sistema Eléctrico del Motor Montaje típico Motor de Arranque (Marcha) Ubicación del Alternador típico y piezas relacionadas Clúster típico y Lámparas Diagrama de Instalación Pedal del Acelerador Sensor Temperatura Ambiente Sensor Nivel Refrigerante del Motor Localización e Instalación del Sensor Nivel del Refrigerante Ejemplo Sensor Magnético de Velocidad Instalación del Sensor de Agua en Combustible Ejemplo de Diagramas de Interruptores Interruptor Bloqueo del Acelerador Interruptor Presión del Aire Acondicionado Interruptor Control Crucero Interruptor CC / PTO Set / CV Interruptor Control Crucero 1 polo, 3 tiros Interruptor del Embrague y Interruptor Diagnostico ON / OFF Interruptor Freno de Motor y Interruptor Apagado Anulación Protección del Motor Interruptor Control del Ventilador Interruptor del Freno de Estacionamiento Ejemplo típico e instalación de interruptores en el tablero principal y Interruptor del Acelerador Remoto de Encendido / Apagado Interruptor PTO Remoto de Encendido / Apagado Interruptor Posición Pedal Freno de Servicio Herramienta y conexión Interface para Diagnostico Localización del conector de Diagnostico Computadora portátil con interface conectados a Camión para diagnostico Pantalla Iniciando la Conexión del Software INSITE con motor Cummins Pantallas del Software INSITE conectado al motor Cummins Pantalla Software INSITE sin código de falla Página 4. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

7 36. Pantalla Software INSITE con código de falla después de desconectar sensor de nivel de anticongelante como se muestra en la siguiente figura Conector del sensor nivel de anticongelante desconectado Pantalla con código de falla inactiva después de conectar nuevamente el sensor de nivel de anticongelante como se muestra en las siguientes figuras Conector de arnes y sensor nivel de anticongelante conectados Pantalla iniciando conexión Software Drumroll Pantalla que muestra la conexión inicial al ECM del motor con Drumroll Pantalla que muestra una unidad con fallas en el sistema de frenos ABS Pantalla que muestra una unidad con fallas en el sistema de frenos ABS y además desconectándole el sensor del anticongelante para provocarle y mostrar la falla Pantallas que muestra conector de arnes y sensor del anticongelante conectados Pantalla que muestra conector y sensor del anticongelante desconectados para provocarle y mostrar la falla Diagrama de conexiones Eléctricas Sistema Multiplex Localización de Conectores en los Motores para el OEM Instalación del arnés del motor MBE900 con transmisión manual, lado izquierdo Instalación del arnés del motor MBE900 con transmisión manual, lado derecho INDICE DE DIAGRAMAS Pagina 1. Diagrama Eléctrico General Unifilar del Motor Computadora del Motor (ECM) Lámparas Indicadoras Relevador de Embrague del Ventilador Relevador del Calentador de Combustible Relevador Calentador del Aire de Admisión Sensor Doble Análogo para la posición del Acelerador Sensor Temperatura Ambiente de Aire Sensor de Nivel de Refrigerante del Motor Sensor Magnético de Velocidad Acelerador Posición Remoto Sensor de Agua en Combustible Interruptor Bloqueo del Acelerador Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 5

8 14. Interruptor Presión del Aire Acondicionado Interruptores CC / PTO de encendido / apagado y CC / PTO Set / CV Interruptor del Embrague Interruptor Diagnostico ON / OFF Interruptores Freno de Motor Interruptor Apagado Anulación Protección del Motor Interruptor Control del Ventilador Interruptor del Freno de Estacionamiento Interruptor del Acelerador Remoto del Encendido / Apagado Interruptor PTO Remoto de Encendido / Apagado Interruptor Posición Pedal Freno de Servicio Diagrama Eléctrico del Conector de Diagnostico Diagrama Eléctrico Conector de Diagnostico Multiplex J GLOSARIO ACRONIMOS DE USO FRECUENTE. ECM - Módulo de Control Electrónico FET - Transistor de Efecto de Campo. OEM - Original Equipment Manufacturer (Fabricante de Equipo Original) PTO - Power Take-Off (Toma de Fuerza) PTP - Protección del tren de fuerza SC - ShopCall (Reporte de posible falla) RPM - Revoluciones por minuto RSG - Road Speed Governor (Gobernador de velocidad en camino) VSS - Vehicle Speed Sensor (Sensor de velocidad de Vehículo) Página 6. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

9 SOLUCIÓN DE PROBLEMAS SISTEMA ELECTRICO DE MOTORES DIESEL EN CAMIONES FREIGHTLINER. INTRODUCCIÓN. Freightliner ensambla camiones y tracto camiones en dos plantas, ubicadas en: Santiago Tianguistenco, estado de México y en Saltillo Coahuila. Además cuenta con un Centro Internacional de Partes (CIDP) en San Luis Potosí, un patio de ventas de camiones seminuevos en el Edo. De México y oficinas Corporativas en el Distrito Federal. Freightliner siempre está invirtiendo en el desarrollo de nuevas tecnologías y sistemas; en diseño de componentes como es la cabina para siempre tener mejor aerodinámica probada en el túnel de viento que ayuda en el ahorro de combustible para beneficio del cliente. Freightliner tiene los mejores camiones del mercado por lo que es un producto confiable y rentable. A continuación se indican los modelos de camiones que se fabrican en Planta Santiago: Camiones M2, con capacidad de peso bruto vehicular de 11,339 kg, 15,000 kg, 15,900 kg y 23,580 kg, estos modelos pueden tener las siguientes aplicaciones: Caja seca, Refresquero, Caja Refrigerada, Camión de Volteo, Grúa, tanque, Redilas, Gasero, Blindado, etc. Camiones CT114, estos se clasifican como de uso severo, con capacidades de peso bruto vehicular superiores a los Camiones M2 y una de las principales aplicaciones es para Revolvedoras. Tracto camión Columbia, con capacidad de peso bruto vehicular combinado de 54,432 kg. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 7

10 Freightliner cuenta con centros de venta y servicio en todos los estados de la República Mexicana, que le garantiza al cliente una pronta atención y servicio ofreciendo componentes propios como motores, transmisiones y ejes que ningún otro fabricante brinda. Freightliner es el fabricante de camiones y tracto camiones más grande de Norteamérica, produce y comercializa en los segmentos de ligeros, medianos y pesados. Es parte del grupo Daimler, en conjunto con otras marcas de Automóviles, Autobuses, Vanes y Servicios Financieros que están presentes en los cinco continentes. En Freightliner siempre he trabajado en el departamento de Ingeniería de Enlace por un periodo de 5 años y es en el que me encuentro desarrollándome profesionalmente; también he trabajado en áreas relacionadas en empresas similares como Camiones International, Dina Camiones y Autobuses, Camiones Volkswagen y en la Asociación Mexicana Automovilística. El departamento de Ingeniería de Enlace está formado por el Gerente, nuestro jefe y 12 ingenieros de los cuales nos dividimos el trabajo para que 6 ingenieros atiendan detalles con el Sistema Mecánico y los otros 6 ingenieros el Sistema Eléctrico y el tema que voy a abordar es la solución de fallas en el sistema eléctrico del motor; cuando no se encuentra la solución a algún problema se comenta con los compañeros para conocer su experiencia y si aun así no encontramos solución, enviamos al diseñador responsable vía correo electrónico en el sistema de intranet de la empresa un formato con datos generales del camión como numero de serie, modelo, datos característicos, etc. en el que describimos el problema y esperamos sus comentarios para la solución. Página 8. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

11 1.1 Planteamiento del Problema. Este trabajo solo está enfocado para atender y resolver problemas que se presenten en el Sistema Eléctrico del Motor al final de la línea de ensamble. Los periféricos eléctricos de cada fabricante de motor no se pueden intercambiar para no provocar problemas de funcionamiento. Cuando se presenta un problema en la línea de ensamble, el departamento empieza a hacer el análisis del problema, si se detecta que no es problema de ingeniería se le notifica al departamento responsable para su corrección estos que pueden ser: 1. Procesos. 2. Calidad. 3. Manufactura. 4. Materiales. Por varias causas, algún camión al final de la línea de ensamble es posible que presente problemas con el sistema eléctrico y que se tienen que resolver, estas causas pueden ser: I. Problemas con el diseño. II. Partes mal ensambladas por el proveedor. III. Proveedores en proceso de desarrollo. IV. Manejo de materiales. Provocando que el motor del camión no arranque y si arranca presente alguna falla menor la cual se tiene que diagnosticar para poder repararla. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 9

12 1.2 Justificación. Por la experiencia profesional con la que cuento dentro del ramo automotriz en la división de los camiones, tengo los conocimientos necesarios para presentar este trabajo y poder obtener el título profesional, motivado por la necesidad de cumplir con el compromiso adquirido con el Instituto Politécnico Nacional para tener el grado. Capacitarme y estar actualizado en los nuevos productos para dominar el sistema eléctrico de los motores diesel y resolver los problemas que se presenten al final de la línea de ensamble en el menor tiempo posible y todo esto me permite seguir ganando experiencia así como continuar desarrollándome profesionalmente para ser cada día mejor. En este punto, los proveedores de los motores juegan un papel muy importante ya que de ellos obtenemos mucha o toda la información relacionada al producto y que nos va a servir para hacer correctamente nuestro trabajo. Una vez que el camión sale de la línea de ensamble, asegurar que el sistema eléctrico esté libre de defectos y fallas para garantizar que el camión no tenga reclamos y sea un producto confiable y rentable por el cliente. Los técnicos electricistas que laboran en el área del offline son los primeros que revisan posibles defectos, son elementos de gran importancia por ser la primer etapa de inspección y solución, todos trabajamos en conjunto, ya que su participación e integración en todos los ámbitos de la empresa es de amplio beneficio. Página 10. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

13 1.3 Alcance. Este trabajo está enfocado en la solución de los problemas del sistema eléctrico del motor; Este sistema es primordial para tener un producto de calidad y productivo para los clientes; en relación a la empresa, liberar los camiones lo más pronto posible a la distribuidora y/o el cliente para evitar penalización por retrasos en la entrega. Se da asistencia a la línea de ensamble, a las aéreas de offline y liberación final, con el análisis y solución de fallas que se presenten en los motores en el sistema eléctrico. Al diagnosticar un problema se revisa la especificación técnica para el ensamble del camión y revisar que se hayan instalado todos los componentes; después de esto y la principal herramienta que se necesita son los software INSITE para motores Cummins y DRUMROLL para motores Mercedes Benz así como Detroit Diesel los cuales tenemos instalados en nuestras laptops personales; más adelante se detalla el uso de estos. Si el problema en revisión es muy complicado y no podemos darle solución, enviamos al diseñador en EU comentarios con el problema esperando su retroalimentación usando un formato llamado ShopCall que está en la base de datos del intranet de la empresa. Después de encontrar la solución, si la falla no es relacionada con el diseño, se retroalimenta al área responsable para su corrección con la supervisión de Control de Calidad. Ver la figura 1. Si el problema es con el diseño, se le pide al diseñador la actualización de información técnica. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 11

14 Figura 1. Diagrama de Flujo del proceso de Ingeniería de Enlace. Normalmente nos apoyamos mucho en el área de Control de Calidad que es quien al final de todo el proceso valido la corrección, pero cuando la corrección y/o modificación se hace por parte de Ingeniera de Portland, nosotros le damos seguimiento haciendo pruebas para verificar un correcto funcionamiento y posible retroalimentación al diseñador. 1.4 Objetivo. Desarrollar y aplicar conocimientos, experiencia y habilidades para resolver problemas eléctricos de los motores diesel, a través de la experiencia profesional y la habilidad obtenida en el análisis de fallas y utilizando lo nuevo en tecnología de diagnostico con el manejo del software que se usara para la revisión. Página 12. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

15 1.5 Estructura del reporte. En el capítulo de inducción se da información general de Freightliner, el objetivo general y principal del producto para continuar siendo el número uno en el mercado de camiones de carga. También se indica las principales actividades que realizamos para tener un producto de calidad y confiable para el cliente. El trabajo está enfocado para resolver cualquier problema con el sistema eléctrico del motor y todos los componentes periféricos conectados a la computadora que es quien controla el desempeño del camión con los dos principales objetivos: - Reducir el consumo de combustible. - Y reducir la emisión de contaminantes al medio ambiente. Además se da información de componentes y periféricos instalados en el camión como son batería, motor de arranque (marcha), alternador, relevador e interruptor de arranque y partes que tienen relación directa a la computadora del motor como interruptores de temperatura, presión, sensores de nivel, lámparas indicadoras en el tablero de instrumentos (Clúster), etc., con los que fue diseñado según las necesidades del cliente. Para agilizar la solución de los problemas, se propone el uso del software INSITE para motores Cummins y DRUMROLL para motores Mercedes Benz y Detroit Diesel como soporte para con los técnicos electricistas del área de trabajo Offline, del cual anexo pantallas con ejemplos prácticos de fallas provocadas para su ejemplificación. En el Anexo A se describe el funcionamiento del sistema Multiplex con el que están equipados los camiones Freightliner que facilita su diagnostico en caso de falla y simplifica los arneses eléctricos. En el Anexo B se muestran diagramas de motores con ubicación de componentes y la ruta e instalación típica del arnés motor. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 13

16 2. FUNDAMENTO TEORICO. 2.1 Información general de Periféricos Eléctricos del Motor. Los periféricos son componentes que se instalan en el camión y/o motor que van interconectados eléctricamente para realizar alguna función, estos son: sensores, interruptores, relevadores, lámparas, etc. Definiciones. Interruptor Fijo. Una característica que indica la acción del interruptor al mantener esa posición de reposo una vez movido inicialmente en ella. Ejemplos: interruptores de luz en casa, Bloc teclas en un teclado. Interruptor Momentáneo. Una característica de la acción del interruptor que indica que el interruptor no se quedará en esa posición en reposo. Ejemplos: Un limpiaparabrisas Interruptor del pulso, la mayoría de las teclas de un teclado. Normalmente cerrado. Refiriéndonos a una configuración de interruptor o relé. Interruptor: Un interruptor "normalmente cerrado" indica el interruptor es momentáneo en la posición abierta y volverá a cerrar en reposo. Relevadores: Un relevador "normalmente cerrado " indica los contactos conmutados por el relevador se cerrará en el estado sin alimentación del relevador y los contactos se abrirán en el estado alimentado. "Normalmente cerrado" no implican que el interruptor o relevador estará normalmente en la posición cerrada, como algo mecánico puede regularmente mantenerlo en la no posición "normal". Ver Normalmente abierto para un ejemplo. Página 14. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

17 Normalmente abierto. Refiriéndonos a una configuración de interruptor o relevador. Interruptor: Un interruptor "normalmente abierto" indica que el interruptor es momentáneo en la posición cerrada y volverá a abrir en reposo. Relevador: Un relevador "normalmente abierto" indica que los contactos conmutados por el relevador estarán abiertos en el estado sin alimentación del relevador, y los contactos se cerrarán en el estado alimentado. "Normalmente abierto" no implica que el interruptor o relevador estará normalmente en la posición abierta, como algo mecánico que regularmente puede mantenerse en un futuro como posición "normal". Por ejemplo, el interruptor de embrague es un interruptor normalmente abierto, pero el interruptor está instalado de tal manera que el pedal del embrague mantenga oprimido el interruptor en la posición cerrada cuando el pedal no está presionado. On-Off. Se refiere a la acción de prender y apagar un interruptor momentáneo. (ON)-OFF indica un interruptor que traba en la posición Off y es momentánea en la posición de encendido. A-(Off) indica un interruptor On traba en la posición y es momentánea en la posición de apagado. Un interruptor control de crucero estándar Set / CV es momentáneo a ambos lados de una posición de Parada, se indica (ON)-OFF-(ON). Figura 2. Diagrama de ejemplos de Interruptores. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 15

18 Relevador Estándar. Los relés que se describen en esta sección funcionaran para muchos de los relevadores que suministra el OEM. Cuando un relé diferente se requiere (por ejemplo, Calentadores de Aire de Admisión), un relevador de ejemplo se suministra en la sección específica. Operación. Los relevadores se pueden operar de una manera normalmente abierto o normalmente cerrado. El normalmente abierto o normalmente cerrado se refiere a la condición de las terminales del relevador cuando la alimentación esta no siendo suministrada a la bobina del relevador. Componentes, Cualquier relevador utilizando la especificación estándar del relevador debe cumplir con las especificaciones de la tabla a continuación. Esta descripción utiliza las terminales de los relevadores sólo para referencia y un relevador en particular puede utilizar otro sistema de numeración. Se recomienda el uso de relevadores que contienen un diodo de supresión integral. Figura 3. Diagrama de Relevador Estándar. Página 16. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

19 2.2 DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA ELÉCTRICO. El propósito del sistema eléctrico es proporcionar la energía eléctrica necesaria para iniciar y arrancar el motor. El sistema eléctrico (ver Figura 4) normalmente comprende los siguientes componentes: Motor de arranque (marcha). 2- Solenoide. 3- Alternador para carga de batería y regulador de voltaje (generalmente integrado al alternador. 4- Baterías de almacenamiento. 5- Interruptor de encendido. Figura 4. Sistema Eléctrico del Motor. La batería almacena la energía eléctrica. El motor de arranque convierte la energía eléctrica a partir de la batería en energía mecánica, a continuación, transfiere la energía mecánica en el motor como una fuerza rotacional. El alternador convierte la energía de rotación desde el motor en energía eléctrica. Esta salida eléctrica del alternador se transfiere a la batería donde se almacena para su uso posterior. Hay conexiones eléctricas entre la batería, el motor de arranque y el alternador. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 17

20 GUÍA DE INSTALACIÓN. El sistema eléctrico del motor con piezas correctamente instaladas proporciona un sistema equilibrado que debe cumplir todos los requisitos de funcionamiento. BATERIA. La batería es un dispositivo para almacenar energía eléctrica y convertir la energía química en energía eléctrica. Tipos básicos de baterías que están disponibles actualmente: Las baterías del tapón de llenado. Compuestas de plomo-acido son con un alto grado de antimonio en la aleación de la rejilla. Estas baterías requieren mantenimiento frecuente especialmente la adición de agua, sales y limpieza y depósitos corrosivos de los bornes. Baterías libres de mantenimiento. Baterías libres de mantenimiento utilizan plomo-calcio sin la construcción de redes de antimonio. Estas baterías no necesitan agua. Los bornes no tienden a acumular depósitos de sal y corrosivos, ya que hay tapones para escape de vapores ácidos, por lo que la inspección del cable y limpieza son poco frecuentes. La batería debe estar ubicada lejos de llama o fuente de chispas, salpicaduras de la carretera y la suciedad, pero lo más cercano como sea posible del motor de arranque. La batería debe estar ubicada en un lugar con un mínimo de vibraciones y de fácil acceso para su inspección visual y de mantenimiento. Las baterías pueden estar montadas entre los largueros del bastidor, donde se tenga una mínima vibración. Las baterías montadas fuera, pero cerca y paralela a los largueros del bastidor experimenta una mayor vibración. Ambos de estos lugares se recomiendan para todas las aplicaciones. Página 18. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

21 Motor de arranque (Marcha). El motor de arranque está atornillado a la carcasa del volante. Vea la Figura 5. AVISO: Para evitar la saturación excesiva y daño a la unidad y bobinas de la armadura, el interruptor debe abrirse inmediatamente cuando el motor arranque. Un período de arranque no debe exceder de 30 segundos sin parar por recomendaciones del fabricante, para permitir que el motor de arranque se enfríe durante al por lo menos dos minutos. 1. Cable de Control 3. Motor de Arranque. 2. Cable del Motor de Arranque. 4. Solenoide. Figura 5. Montaje típico motor de arranque (Marcha). Cuando el circuito de arranque del motor se cierra, un piñón de arrastre en el eje de la armadura se acopla con los dientes sobre la corona dentada del volante del motor para hacer girar el motor. Cuando el motor arranca, es necesario desacoplar el piñón de arrastre para prevenir a la armadura de velocidad excesiva y daños en el arranque motor. Para lograr esto, el motor de arranque está equipado con un embrague de rueda libre dentro del piñón de arrastre. El motor de arranque piñón y el engranaje del anillo del volante motor debe ir acompañada para proporcionar un acoplamiento positivo y para evitar el choque de los dientes del engranaje. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 19

22 ALTERNADOR. El alternador de carga de batería proporciona una fuente de corriente eléctrica para mantener el almacenamiento de la batería en una condición de cargada. El alternador también suministra corriente suficiente para llevar a cualquier otra carga eléctrica hasta la capacidad nominal del alternador. Alternadores modernos de carga de baterías son tres maquinas trifásicas de CA con estado sólido, autónomo rectificadores y reguladores. A pesar de que estos alternadores se conocen como sistemas de cable de uno, una línea separada con retorno a tierra debe ser utilizada desde el alternador a la batería. Debido a que el regulador está contenido dentro del alternador, apoyándose en el marco de retorno a tierra puede resultar en detección de voltaje incorrecto por el regulador y, como resultado, la salida del alternador correcto. Ver Figura 6 para partes del alternador de carga de batería. Página 20. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

23 1. Alternador soporte 8. Terminal de tierra 2. Mazo de cables 9. Indicador Terminal Light 3. Bajo Alternador Tuerca de montaje 10. Alternador montaje superior Tornillo 4. Arandela 11. Correa de montaje 5. De salida (BAT) Terminales 12. Correa Perno de montaje 6. Espaciador. 13. Alternador 7. Alternador perno de montaje inferior Figura 6. Ubicación del alternador típico y piezas relacionadas SOLDADURA. Si se necesita hacer un trabajo con soldadura eléctrica en el chasis del camión, considere las siguientes recomendaciones para evitar daños a los controles electrónicos o al motor: Tanto los cables positivos (+) y negativo (-) de la batería deben estar desconectados antes de la soldadura. Cable de tierra debe estar en estrecha proximidad a la ubicación de la soldadura. El motor nunca debe ser utilizado como un punto de conexión a tierra. El motor nunca debe ser utilizado como un punto de conexión a tierra. Soldar en el motor o en los componentes de este NUNCA es recomendado. Use gafas y guantes de soldadura al soldar o usar un soplete de acetileno. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 21

24 2.3 Diagrama 1. Diagrama Eléctrico General del Motor. A partir de este Diagrama General se va a describir el funcionamiento del Sistema. Página 22. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

25 Esta es la computadora del Motor que controla su desempeño y que a continuación se explica detalladamente. Diagrama 2. Computadora del Motor (ECM). Los conectores eléctricos marcados con ENGINE J1 y ENGINE J2 son usados por el fabricante del motor en los cuales están conectados por un arnés eléctrico componentes como los inyectores, sensores de presión, temperatura, posición, etc. El conector J3 OEM es usado por el fabricante del camión Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 23

26 2.4 Lámparas. General. Los subsistemas del control electrónicos del motor soporta el uso de LED o incandescente en las lámparas indicadoras. En el siguiente esquema unifilar vemos las lámparas conectadas al modulo electrónico del motor y que le servirán al conductor indicándole alguna anomalía y a continuación se describen cada una de ellas Diagrama 3. Lámparas Indicadoras Página 24. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

27 2.4.1 Luz de advertencia ámbar. La lámpara de advertencia indica condiciones del motor que requieren la atención del operador del sistema y destella códigos de diagnóstico de fallas. La lámpara de advertencia debe estar sin obstrucciones a la vista del conductor durante todas las condiciones operativas. Todas las aplicaciones requieren la lámpara de advertencia. Cuando el conductor vea la lámpara de advertencia encendida debe saber que hay una falla menor y el motor necesita de mantenimiento y/o servicio, el conductor debe llevarlo a un centro de servicio tan pronto como sea conveniente. Operación. El ECM ilumina la lámpara de las siguientes circunstancias: Activo No crítico. Esta lámpara se prendera cuando el motor necesite mantenimiento. El color de la lámpara debe ser Ámbar. Rotulación de Advertencia o Check Engine. Voltaje Típico: 12 o 24 VDC Luminosidad mínima: 2 candelas de potencia. Corriente máxima de 500 ma estado estable Luz roja, lámpara de parada. Esta lámpara roja de parada muestra mensajes críticos al operador y los códigos de diagnóstico de fallas. Por la importancia de esta lámpara esta siempre debe ser instalada en el tablero principal del camión. Si el conductor recibe una indicación de la lámpara de parada, el conductor deberá detener la operación del vehículo y el motor tan pronto como sea posible para reducir los daños al motor o en algún otro sistema relacionado. Operación. El ECM ilumina la lámpara en las siguientes circunstancias: falla grave detectada. Anulación de protección del motor apagado activado, comprobación de la bombilla y el diagnóstico. La lámpara roja de parada debe cumplir con las especificaciones que se enlistan a continuación. Lámpara incandescente o LED de color Rojo Rotulación: PARADA o Stop Engine Voltaje típico: 12 o 24 VDC Luminosidad mínima 2 candelas de potencia. Corriente máxima de 500 ma estado estable. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 25

28 2.4.3 Wait To Start (WTS) Lámpara esperar para arrancar o LED Blanco. Lámpara Esperar para empezar / arrancar. Esta lámpara le indica al conductor que espere para arrancar cuando ha girado la llave a posición de ignición, ya que debe esperar a que los calentadores de aire de admisión puedan completar un ciclo de precalentamiento cuando el medio ambiente sea muy frio. El ECM ilumina la lámpara durante el periodo de referencia para informar al conducto de que el vehículo todavía no se debe arrancar. La lámpara de esperar para arrancar debe cumplir con los requisitos que a continuación se indican. Lámpara incandescente o LED. Color: Blanco, Wait letras o WTS. Voltaje típico: 12 o 24 VDC. Luminosidad mínima 2 candelas de potencia. Corriente máxima de 500 ma estado estable. Las otras 3 lámparas especificadas en el diagrama unifilar con: Lámpara del filtro de Partículas, Lámpara Temperatura del Escape y Lámpara de Fluido del Escape no son usadas en México y no se describen. Página 26. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

29 A continuación se muestra un Clúster típico para un Camión Freightliner que muestra las lámparas indicadoras (parte central superior), Gauges a la izquierda (de arriba hacia abajo, Presión aceite del motor, Temperatura de Agua y Temperatura de aceite de la transmisión), Gauges a la derecha (de arriba hacia abajo, Indicador de Combustible, Presión de aire primario y secundario) y al centro abajo, a la izquierda el tacómetro y a la derecha el velocímetro. Figura 7. Clúster Típico y Lámparas / Espías Indicadoras. Las Espías / Lámparas indicadoras del clúster en la parte superior de izquierda a derecha (WL01 a WL09) pueden ser: Filtro de Aire, Bajo Nivel Liquido Lava Parabrisas, Esperar para Arrancar, Patinado de Ruedas, Bajo Nivel de Anticongelante, Revisar Transmisión, etc. Las Espías / Lámparas Inferiores son: Stop Engine, Check Engine, Failure Engine, ABS System, Temperatura Transmision, ABS trailer, Aceite del Motor, Temperatura de Agua, etc. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 27

30 2.5 Relevadores Relevador de embrague del ventilador. Visión de conjunto. El relevador de embrague del ventilador controla el acoplamiento del accionamiento del ventilador. Hay otros tipos de componentes de la unidad de control del ventilador, algunos funcionan en un On / Off para el control de la energía eléctrica (rele) o aire comprimido (solenoide) al embrague del ventilador. Operación. El relevador de embrague del ventilador puede operar en una condición de normalmente abierto o normalmente cerrado. Sin el conocimiento completo de la configuración del vehículo, no se puede especificar si el relevador debe ser normalmente abierto o normalmente cerrado. La práctica recomendada sería que el ventilador ha de acoplarse plenamente para una condición de circuito abierto. La señal del ECM para encender el ventilador puede ser programada como una señal de alto o bajo voltaje. A continuación se muestra el diagrama eléctrico unifilar. Diagrama 4. Relevador de Embrague del Ventilador. Página 28. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

31 Relevador del Calentador de Combustible. Visión de conjunto. El relevador del calentador de combustible proporciona la energía al calentador de combustible. La llave de ignición controla el relevador y el relevador envía la energía al calentador de combustible. Operación. Cuando la ignición esta activada y el termostato indican combustible muy frio, el circuito se cierra y la alimentación eléctrica será proporcionada al elemento calentador de combustible. Si el interruptor de ignición está apagado o el termostato indica la temperatura del combustible aceptable, el circuito se abrirá y cortara la energía eléctrica desde el elemento calentador de combustible. La operación del relevador depende de la tensión de red de a bordo. Un sistema de 12V requiere un relé con bobina de 12 V y contactos de 50 AMP. Un sistema de 24V requiere un relé con una bobina de 24V y contactos de 30 amperios. El relé para el calentador del combustible debe conectarse como se indica en el siguiente diagrama del lado del OEM. Diagrama 5. Relevador del Calentador de Combustible. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 29

32 Relevador Calentador de Aire de Admisión. Visión de conjunto. El ECM utiliza el relevador calentador de aire de admisión para energizar el calentador de aire de admisión durante temperaturas ambiente frías. Operación. En climas fríos el ECM utiliza el relevador para energizar el calentador de aire de admisión antes y después de la puesta en marcha del motor. El ECM desactivará el relevador durante el arranque del motor. Las características principales del relevador se enlistan abajo. El contacto de relevador debe soportar la corriente nominal continua y pico. El cableado también debe estar protegido con un fusible de tamaño adecuado o disyuntor de circuito que puede acomodar a las características consumo de corriente del aire de admisión. Características del Relevador: Acción Terminal Normalmente abierto. Fuente Tensión de bobina ECM Voltaje de la batería. Corriente máxima en bobina: 2 A Clase de contacto mínima de 600 Amp pico máximo, 200 Amp Continuo (12 voltios) A continuación se muestra el diagrama eléctrico unifilar. Diagrama 6. Relevador Calentador de Aire de Admisión. Página 30. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

33 2.6 Sensores Sensor Doble Análogo para la Posición del Acelerador. Operación. El Sensor Doble Análogo para la posición del acelerador se monta típicamente a un conjunto de pedal que proporciona dos señales independientes de la posición del pedal a la ECM. El ECM utiliza las dos señales para validar la posición del pedal y la operación de control del motor. Parte Ejemplo - Las cuatro partes fabricantes indicados a continuación han demostrado que cumple con el sensor Dual Análogo para la posición del acelerador de especificaciones de interfaz. A continuación se muestra el diagrama eléctrico unifilar. Diagrama 7. Sensor Doble Análogo para la Posición del Acelerador. Figura 8. Diagrama de Instalación Pedal del Acelerador. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 31

34 Sensor Temperatura Ambiente del Aire. El Sensor Temperatura Ambiente de Aire detecta la temperatura ambiente exterior del aire cercano al vehículo. El ECM usa este sensor de temperatura para tomar decisiones de control con respecto a los ajustes necesarios para un mejor desempeño del motor El OEM debe instalar el sensor de temperatura ambiente del aire exterior del vehículo, preferiblemente para colocarlo en una posición sombreada en el larguero del bastidor interior, lejos de fuentes radiantes de calor, es decir, el motor, la transmisión, la luz del sol del los tubos del sistema de escape, etc, donde el calor radiante haría proporcionar un gradiente de temperatura falso. Además, la zona elegida para la instalación debe no ser fácilmente accesible por el operador del sistema para evitar la manipulación indebida. Un típico ejemplo de la instalación para el sensor sería por debajo de la quinta rueda de la carretilla del dispositivo de remolque o en un área en el larguero del bastidor parte interior, encima del eje trasero. Sensor de temperatura de tipo resistivo (termistor) N º mínimo de dos terminales: la Señal y vuelta Rango de temperatura de -60 a 150 ο C (-76 a 302 ο F) Precisión del sensor ± 5 C cuando la velocidad del vehículo es> 35 mph Rango de voltaje de salida de 0.28 a 5,0 V Corriente de salida máxima 1 ma Montaje del sensor, consulte "Montaje de Sensores / Requisitos de precisión" a continuación Figura 9. Sensor Temperatura Ambiente. Página 32. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

35 A continuación se muestra el diagrama eléctrico del Sensor Temperatura Ambiente. Diagrama 8. Sensor Temperatura Ambiente de Aire. El ECM utiliza la temperatura del aire ambiente para varios diagnósticos y control de algoritmos. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 33

36 Sensor Nivel de Refrigerante del Motor. El Sensor de Nivel de refrigerante del motor determina si el nivel adecuado de líquido refrigerante se mantiene en el sistema de refrigeración del vehículo. Cuando el nivel del líquido refrigerante está por debajo de lo normal el ECM indicará la necesidad de mantenimiento de la condición de ADD o de advertencia del motor para una condición extremadamente bajo. Operación. La señal del sensor debe proporcionar el estado crítico de salida bajo cuando el nivel del refrigerante es tal que el aire empieza a ser introducido en el sistema de refrigeración. Un multi-sensor de nivel también puede proporcionar una salida para indicar cuando el refrigerante está por debajo de la "add" nivel de tal manera que un técnico de mantenimiento o conductor puede añadir refrigerante al sistema en el próximo tiempo conveniente. Figura 10. Sensor Nivel Refrigerante del Motor. Página 34. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

37 Nivel Anticongelante lleno (Frio). Nivel representando 98 % en la disminución del nivel de agua. Inicio de la Aeración. Figura 11. Localización e instalación del sensor de nivel del refrigerante en el motor, parte superior del tanque del radiador. A continuación se muestra el diagrama eléctrico de Nivel del Refrigerante. Diagrama 9. Sensor de Nivel de Refrigerante del Motor. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 35

38 Sensor Magnético de Velocidad. El ECM utiliza los valores proporcionados por el OEM de revoluciones del neumático / km y relación de eje trasero, junto con el sensor magnético de velocidad instalado en la transmisión en la flecha de salida al eje, para calcular la velocidad actual del vehículo y determinar la adecuada respuesta del motor durante diferentes condiciones de funcionamiento. Operación. La pastilla del VSS magnético genera una señal diferencial de CA. El VSS genera un ciclo para cada diente en el engrane dentado de la transmisión. El ECM utiliza este valor para determinar la velocidad de rotación del eje de salida de la transmisión. Esto con otros valores programados permite que el motor determinar la velocidad del vehículo para su utilización por muchas características tales como Control de Crucero y Protección del Tren Motriz. El sensor magnético de velocidad (VSS) del vehículo, utiliza una rueda dentada existente en la transmisión para detectar las RPM del eje de salida de transmisión y esta puede tener de 1 a 64 dientes. Figura 12a. Ejemplos de un Sensor Magnético de Velocidad. Página 36. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

39 Figura 12b. Ejemplos de un Sensor Magnético de Velocidad. A continuación se muestra el diagrama eléctrico del Sensor Magnético de Velocidad. Diagrama 10. Sensor Magnético de Velocidad. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 37

40 Sensor Acelerador de Posición Remoto. El acelerador remoto utiliza una señal de posición única para controlar la operación del motor. Operación. El acelerador remoto no debe ser utilizado para el vehículo principal en el control de movimiento. El acelerador a distancia está diseñado para el control de las operaciones del motor de manera estacionario y pueda variar la velocidad de funcionamiento del motor. A continuación se muestra el diagrama eléctrico del Sensor Acelerador de Posición Remoto. Diagrama 11. Acelerador Posición Remoto Sensor de agua en combustible. El sensor de agua en el combustible (WIF) detecta la presencia de agua en el filtro de combustible WIF. El sensor se compone de dos sondas de conductividad en la parte inferior del filtro de combustible. Operación. Cuando la sonda de conductividad indica un cambio en la conductividad compatible con agua, el ECM indica un estado de mantenimiento mediante el parpadeo de la luz de advertencia después de que el interruptor de llave se pone en ON. El Sensor WIF es necesario para todos los productos. Página 38. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

41 Figura 13. Instalación del Sensor de Agua en Combustible. A continuación se muestra el diagrama eléctrico del Sensor de Agua en Combustible. Diagrama 12. Sensor de Agua en Combustible. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 39

42 2.7 Interruptores. Configuración de los Interruptores. El número de polos y el número de tiros en el interruptor determina la configuración. El número de contactos del interruptor eléctricamente independientes afectados por un movimiento del conmutador determina el número de polos. El número de posiciones de los interruptores que resulta en un contacto eléctrico determina el número de tiros. Descripciones. Las definiciones se hacen con una letra que nos indica el número de polos con P y el número de tiros con T. La letra nos indica S para simple y D para el doble, 3, 4, etc.) Por ejemplo, SPDT identifica un interruptor de Un Polo, Doble Tiro. A continuación se da un ejemplo para definir la posición de los contactos de un interruptor: Prendido (On) o Apagado (Off) y momentáneo con paréntesis; por lo tanto, On-Off-(On) indica un interruptor con una posicion On / Off, y un momentáneo On posición disponible. Figura 14. Ejemplo de Diagramas de Interruptores. Símbolos. En la imagen se usa una línea discontinua para indicar que los dos interruptores esta unidos mecánicamente. Uno no se puede tirar sin el otro. El diagrama define un interruptor de contacto donde se encuentra con un círculo o un triángulo lleno conectado a un círculo numerado vacio. Los círculos indican la acción fija y los triángulos indican una acción momentánea. Página 40. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

43 Especificaciones de los Interruptores Interruptor tipo A-SPST On-Off Interruptor tipo B-SPST (On)-Off y SPST On-(Off) Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 41

44 Aplicaciones de Interruptores Interruptor bloqueo del Acelerador. El interruptor bloqueo del acelerador inhibe el funcionamiento del acelerador de cabina y el acelerador remoto. Por ejemplo, los autobuses inhiben el acelerador para cuando los pasajeros suben y bajan, para asegurar el autobús permanezca estacionario. Operación. El interruptor de bloqueo del acelerador tiene dos posiciones, normal y INHIBIT. la Posición normal permite la cabina y aceleradores remotos para operar normalmente. la INHIBIT desactiva la posición de la cabina y los aceleradores remotos. La lógica ABIERTO / CERRADO. Para inhibir el acelerador es programable por el OEM. La siguiente figura muestra la lógica. El interruptor de bloqueo del acelerador debe coincidir con una de las configuraciones de la figura abajo dependiendo de la configuración programada (Inhibir Abierto o Inhibir Cerrado) y los requerimientos estándar de un interruptor eléctrico. Figura 15. Interruptor Bloqueo del Acelerador. A continuación se muestra el diagrama eléctrico del Interruptor Bloqueo del Acelerador. Diagrama 13. Interruptor Bloqueo del Acelerador. Página 42. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

45 Interruptor del Aire Acondicionado. El interruptor del aire acondicionado detecta presión del aire refrigerante en un rango de presión definida por el interruptor. El interruptor acciona el ventilador principal del motor de refrigeración para responder a las necesidades del sistema del aire acondicionado. La activación del control del ventilador utiliza el interruptor cuando el OEM permite el control de ventilador de aire acondicionado. El interruptor esta típicamente instalado en el lado de alta presión del sistema del refrigerante del aire acondicionado. Operación. El interruptor del aire acondicionado tiene dos posiciones, de alta presión y NO ALTA PRESION. La posición de alta presión hace que el interruptor normalmente cerrado pueda abrir el circuito, activando el ventilador de refrigeración del motor. La posición de no alta presión conecta el circuito a tierra y no envía ninguna señal de funcionamiento del ventilador debido a la presión del aire acondicionado. Sin embargo, el ventilador puede funcionar en respuesta a la alta temperatura del refrigerante. El interruptor de presión del aire acondicionador debe coincidir con el siguiente diagrama y el requerimiento eléctrico estándar de un interruptor para un tipo A SPST ON-(Off) interruptor activado por presión. A continuación se muestra el diagrama eléctrico del Interruptor del Aire Acondicionado. Diagrama 14. Interruptor Presión del Aire Acondicionado. Figura 16. Interruptor Presión del Aire Acondicionado. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 43

46 Interruptor CC / PTO de Encendido / Apagado. El interruptor CC / PTO On / Off funciona con las siguientes características: control de crucero, toma de fuerza, en reposo Velocidad de ajuste y ajuste de velocidad en carretera. El interruptor opera en características diferentes en momentos diferentes, dependiendo del motor y el estado del vehículo y siempre en conjunción con el interruptor Set / Reanudar. El interruptor tiene dos posiciones, encendido o apagado. La posición ON indica un interruptor cerrado conecta el circuito a tierra. La posición OFF indica una abertura de interruptor de circuito abierto. Las funciones activadas en cada posición del interruptor varían de acuerdo con las condiciones actuales del motor y del vehículo. El interruptor SPST de palanca o balancín junto con el interruptor Set / CV se instalan típicamente en el tablero de instrumentos o en el volante para mayor comodidad del conductor. El interruptor debe cumplir con la configuración en la siguiente figura y los requerimientos del interruptor de corriente estándar. Figura 17a. Interruptor Control Crucero 1 polo, 1 tiro Figura 17b. Interruptor Control Crucero. Página 44. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

47 Interruptor CC / PTO Set / CV. El interruptor Set / CV opera las siguientes características en una sola instalación: Diagnostico, Control de Crucero, PTO, PTO Remota, RSG inteligente y ajuste de ralentí. La función seleccionada depende del motor y las condiciones del vehículo. Operación. El interruptor de tres posiciones / CV tiene las siguientes funciones: un momentáneo para cada posición, una posición momentánea hacia abajo, y un retorno a la posición central. El interruptor de posición momentánea cierra circuitos diferentes en cada posición y activara funciones en cualquiera de las posiciones, la posición central deja a ambos circuitos abiertos. El OEM normalmente instalara el interruptor manual en el tablero al lado de la CC / PTO On / Off para cambiar este parámetro. Cualquier cambio utilizado debe cumplir con las especificaciones mencionadas más abajo. Figura 18. Interruptor CC / PTO Set / CV. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 45

48 Figura 19. Interruptor Control Crucero 1 Polo, 3 Tiros. A continuación se muestra el diagrama eléctrico de los interruptores CC / PTO de encendido / apagado y CC / PTO Set / CV. Diagrama 15. Interruptores CC / PTO de encendido / apagado y CC / PTO Set / CV. Página 46. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

49 Interruptor del Embrague. El interruptor del embrague detecta la posición del pedal de embrague para la entrada a muchas características tales como Cruise Control y toma de fuerza. La función utiliza la información para ayudar a determinar estado lógico de transición. Por ejemplo, mientras que en el control de crucero cuando el pedal del embrague es presionado, el crucero será desactivado. Todos los vehículos que utilizan un embrague manual para enganchar el vehículo de tracción en línea requieren el interruptor del embrague. Si el vehículo no tiene un interruptor de embrague manual, la configuración del interruptor del embrague debe ser programado como Desactivado. Operación. El interruptor del embrague tiene dos posición, pisando el pedal (motor desembragado) y PEDAL DE FUGA (embragado). La posición del pedal LIBERADO indica un interruptor cerrado que conecta el circuito a tierra. La posición pisada el pedal interruptor abierta indica una desconexión del circuito de tierra. Esta posición inhibe o sale de ciertos estados de funcionamiento dependiente al embrague. Por ejemplo, pisando el pedal (embrague desacoplado) se desengancha el freno del motor. El interruptor del embrague debe satisfacer la configuración de la siguiente figura. El tipo de interruptor es normalmente cerrada SPST momentáneo On-(Off). Figura 20a. Interruptor del Embrague. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 47

50 A continuación se muestra el diagrama eléctrico del Interruptor del Embrague. Diagrama 16. Interruptor del Embrague. Como ejemplo las especificaciones del interruptor que se ilustra a continuación cumple con las necesidades eléctricas para un interruptor del embrague El conjunto del interruptor del embrague contiene una palanca flexible que contacta con el pedal de embrague en su posición liberada. Cuando el operador libera el pedal de embrague, esta palanca debe actuar plenamente. Se recomienda el montaje dentro de la cabina. Precauciones adicionales deben tomarse para interruptores montados fuera de la cabina para proteger la palanca de accionamiento, de las condiciones ambientales que podrían mantener el interruptor accionado cuando el pedal del embrague se presiona. El conjunto consta de un SPST rotativo OFF-(ON) con el conector pigtail, palanca kit, y el soporte del interruptor. La varilla de palanca debe ser colocada en contacto con el borde de ataque del brazo del pedal del embrague. Figura 20b. Interruptor para Embrague (Clutch). Página 48. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

51 Interruptor Diagnóstico ON / OFF. El interruptor de diagnósticos On / Off controla el sistema de control en el modo de diagnostico de la electrónica del motor. Operación. El interruptor de diagnósticos On / Off consta de un SPST estándar con dos posiciones: ON u OFF. La posición OFF indica un interruptor abierto que desconecta el circuito de tierra. La posición ON indica un interruptor cerrado que conecta el circuito a tierra. El interruptor controla el modo de diagnostico que se puede activar con el interruptor de llave y el motor apagado. El interruptor funciona como un interruptor de diagnostico ON / OFF cuando el interruptor de llave esta activada y el motor no está en marcha. NOTA: Los códigos de avería de diagnostico flash outs también puede ser activado con el pedal del acelerador. Con el interruptor de encendido / ignición en ON antes de arrancar el motor, pise a fondo el pedal del acelerador y volver a ralentí 3 veces en 5 segundos para entrar en el modo de diagnostico. Se podrá usar el pedal del acelerador presionándolo a fondo y volver a la posición de reposo para visualizar cada una de las fallas. El interruptor de diagnóstico deben cumplir los requisitos establecidos en la siguiente figura y los requerimientos del interruptor de corriente estándar. Figura 21. Interruptor Diagnostico ON / OFF. A continuación se muestra el diagrama eléctrico del Interruptor de Diagnostico. Diagrama 17. Interruptor Diagnostico ON / OFF. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 49

52 Interruptor Freno del Motor. El interruptor freno motor de nivel regula el nivel de frenado máximo del motor utilizable por cualquier característica en el ECM. Los frenos del motor permiten que el motor absorba el par de torsión desde vehículo y detener el vehículo en una pendiente hacia abajo. El nivel de frenado del motor está regulado por la Turbocompresor de geometría variable y cualquier freno de compresión del cilindro instalado en el motor. La instalación de un tubo de escape como freno auxiliar para el motor no se permite en motores Esta funcionalidad es proporcionada por el turbocompresor de geometría variable. El uso de retardadores de la línea de accionamiento se permite pero estos no son controlados por el sistema electrónico del motor y por lo tanto los interruptores de freno del motor no deben ser conectados al módulo de control electrónico del motor. Operación. El motor tiene 3 niveles de frenado y estas son: Alta (capacidad total), Medio, Bajo y Apagado. El diagrama funcional de abajo muestra el cableado básico para un nivel de motor de 3-puntos y el freno motor de encendido / apagado. Figura 22a. Diagrama Electrico del Interruptor Freno de Motor. Página 50. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

53 Figura 22b. Interruptor Freno de Motor. A continuación se muestra el diagrama eléctrico del Interruptor de Freno de Motor. Diagrama 18. Interruptores Freno de Motor. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 51

54 Interruptor Apagado Anulación Protección del Motor. El interruptor Apagado Anulación de la Protección del Motor permite al conductor retrasar la parada del motor durante el periodo de aviso de apagado iniciado por la activación protección del motor. Este interruptor solo aplica cuando el OEM habilita la característica de apagado anulación de la protección del motor. El OEM típicamente instala el interruptor para vehículos de transporte que utiliza la función de protección de apagado de motor. Operación. El interruptor normalmente cerrado para el apagado de la anulación de protección del motor tiene dos posiciones: Prendido y apagado. La posición presionada indica un interruptor abierto (momentáneo), mientras que la posición de liberación indica un interruptor cerrado. El interruptor apagado anulación protección del motor es un interruptor del tipo momentáneo, al accionarlo el modulo ECM restablece el tiempo de paro por 30 segundos y la lámpara de parada se apagara para indicar la función de apagado anulación protección del motor. Figura 23. Interruptor Apagado Anulación Protección del Motor. A continuación se muestra el diagrama eléctrico del interruptor Apagado Anulación Protección del Motor. Diagrama 19. Interruptor Apagado Anulación Protección del Motor. Página 52. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

55 Interruptor Control del Ventilador. El interruptor de control del ventilador (también se le llama Interruptor control manual del ventilador) permite el funcionamiento del ventilador, que puede ser activado por un interruptor solicitado por el cliente. El OEM puede conectar varios interruptores cerrados en serie para el control del Ventilador. Al abrir cualquiera de los interruptores activará el ventilador. Debemos tener en cuenta que el ventilador también puede operar independiente de este interruptor debido a alguna otra condición del vehículo especificada en el ECM (por ejemplo, alta temperatura del refrigerante). Operación. El interruptor de control del ventilador tiene dos posiciones, ON y OFF. La posición ON indica un interruptor con circuito abierto y el ECM operara el ventilador a velocidad máxima. La posición OFF cierra el circuito a tierra, y el ECM no envía ninguna señal al ventilador debido a este interruptor, sin embargo, el ECM puede todavía funcionar el ventilador de enfriamiento debido a alguna otra condición, como puede ser por la alta temperatura del refrigerante. El control del interruptor para el ventilador varía según la aplicación. Un interruptor de temperatura en una tubería de fluido o un interruptor en el tablero de instrumentos, el interruptor debe cumplir con las especificaciones de SPST. Figura 24. Interruptor Control del Ventilador. A continuación se muestra el diagrama eléctrico del Interruptor Control del Ventilador. Diagrama. 20. Interruptor Control del Ventilador. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 53

56 Interruptor del Freno de Estacionamiento. El ECM puede usar la señal del interruptor del freno de estacionamiento para controlar otras características, como la función de auto neutral para transmisión automática, tiempo de paro de motor por inactividad, etc. Esta característica del interruptor del freno de estacionamiento es programable por el OEM. Operación. Este interruptor tiene dos posiciones, SET y liberado. La posición SET indica un interruptor que cierra el circuito a tierra y permite otras características originales de funcionamiento normal (tales como el apagado del motor por inactividad permitido, etc.) En la posición de LIBERADO indica un interruptor abierto y previene otras características originales del trabajo (por ejemplo, como el apagado inactivo no se puede activar, No se hace la función de auto neutral para transmisión electrónica automática, etc.) El OEM debe utilizar un SPST ON-(Apagado). El interruptor normalmente abierto del freno de mano debe ajustarse a las especificaciones interruptor Tipo (SPST (On) como se indica a continuación. Figura 25. Interruptor del Freno de Estacionamiento. A continuación se muestra el diagrama eléctrico del Interruptor del Freno de Estacionamiento. Diagrama 21. Interruptor del Freno de Estacionamiento. Página 54. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

57 Figura 26. A continuación se muestran algunos ejemplos típicos e instalaciones de interruptores en el tablero principal. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 55

58 Página 56. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

59 Interruptor del Acelerador Remoto de Encendido / Apagado. El interruptor del acelerador remoto On / Off activa y desactiva el mando de la función del Acelerador. Cuando esta activada, la función del acelerador remoto proporciona alimentación al motor para el control desde una ubicación remota. La función de acelerador remoto requiere del Acelerador remoto de encendido / Apagado. Operación. El OEM debe habilitar la característica del acelerador remoto para este interruptor para operar esta función de ON u OFF. La posición ON indica un interruptor cerrado que conecta el circuito a tierra. La posición OFF indica un interruptor abierto. El OEM normalmente instala el interruptor manual montado en un panel remoto adyacente al Acelerador Sensor Remoto. El interruptor debe ajustarse a las especificaciones para un tipo de un interruptor SPST. Figura 27. Interruptor del Acelerador Remoto de Encendido / Apagado. A continuación se muestra el diagrama eléctrico del Interruptor del Acelerador Remoto de Encendido / Apagado. Diagrama 22. Interruptor del Acelerador Remoto de Encendido / Apagado. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 57

60 Interruptor PTO Remoto de Encendido / Apagado. El mando del interruptor del PTO permite al operador activar el modo remoto de la toma de fuerza y seleccionar uno de las cinco velocidades pre-programadas remotas del motor PTO. La función del PTO remoto mantiene la velocidad del motor a las RPMs seleccionadas cuando se activa y el operador mantiene las condiciones mínimas de funcionamiento. El mando de función PTO permite controlar fuera de la cabina del vehículo y requiere el interruptor de control remoto del PTO. Operación. El ECM utiliza la conmutación ON-OFF de este interruptor para activar, desactivar y cambiar el ajuste de la velocidad del mando de función PTO. La posición ON indica una posición cerrada y conecta el circuito a tierra. La posición OFF indica un circuito abierto en el interruptor. El OEM generalmente utiliza un interruptor estándar de 2 posiciones para el mando de interruptor de toma de fuerza, aunque existen otras posibles configuraciones. Por ejemplo, un SP3T off-on-(off) idealmente cumple con los requisitos. La configuración más popular (SPST ON- OFF) tiene dos posiciones, encendido o apagado, y deben cumplir con las especificaciones. Figura 28. Interruptor PTO Remoto de Encendido / Apagado. A continuación se muestra el diagrama eléctrico del Interruptor PTO remoto de encendido / apagado. Diagrama 23. Interruptor PTO Remoto de Encendido / Apagado. Página 58. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

61 Interruptor Posición Pedal Frenos de Servicio. El interruptor para la posición del pedal del freno de servicio detecta la posición del pedal del freno de servicio. Muchas de las características del automóvil, tales como Cruise Control y Toma de Fuerza, utilizan esta información para ayudar a determinar el estado lógico de transición. Por ejemplo, el control de crucero se desactiva cuando el operador aplica el freno de servicio. Operación. El interruptor del pedal del freno de servicio tiene dos posiciones, PEDAL PRESIONADO Y PEDAL LIBERADO. La posición del pedal LIBERADO indica un interruptor cerrado conectando el circuito a tierra y no afectará a las características. La posición del PEDAL PRESIONADO indica un interruptor abierto y el circuito inhibe ciertos estados de funcionamiento incompatibles con el acoplamiento del freno de servicio. El interruptor SPST normalmente cerrado-(off) del freno de servicio deben cumplir con los requisitos de un interruptor (SPST (On)-Off & On SPST-(Off)). Los OEM utilizan típicamente un interruptor normalmente cerrado activado por presión de la línea de frenos de aire para el servicio. Figura 29. Interruptor Posición Pedal Freno de Servicio. A continuación se muestra el diagrama eléctrico del Interruptor Posición Pedal Frenos de Servicio. Diagrama 24. Interruptor Posición Pedal Freno de Servicio. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 59

62 3. PROPUESTA TECNOLOGICA. 3.1 DIAGNOSTICO Y CODIGOS DE FALLAS POR SOFTWARE. Para el diagnostico y códigos de falla usamos los software Insite para motores Cummins y Drumroll para Mercedes-Benz y Detroit Diesel. Los software antes mencionados esta instalados en una computadora portátil la cual conectamos al camión por medio de una interface. Página 60. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

63 Herramienta típica de interface. Tanto el INSITE como el Drumroll es un software con aplicación de Windows para trabajar con los módulos de control electrónico del motor (ECMs), que a través de una interface se conecta para diagnosticar y resolver los problemas, puede almacenar y analizar información del motor, y modificar los parámetros de operación y algunos son mencionados en el Anexo A. De acuerdo a los requerimientos del motor, la interface de diagnostico está provista para permitir la comunicación con la herramienta típica de interface para leer y diagnosticar los códigos de falla y así poder arreglar los problemas. Figura 30. Herramienta y conexión de interface para Diagnostico. El conector se encuentra del lado del conductor a la altura de sus pies en la parte interior del vehículo en la parte inferior del volante de dirección. La ubicación del conector debe ser fácilmente identificable y accesible para un técnico estando de pie en el suelo fuera del lado del conductor del vehículo o agachado (por ejemplo, al conectar una herramienta off-board). Para los automóviles con puerta lateral del conductor, el conector debe ser capaz de ser fácilmente identificado y se accede por un técnico de pie (o Agachado ) en el suelo fuera del lado del conductor del vehículo. Si el conector tiene una cubierta, la cubierta debe ser extraíble con la mano sin el uso de ninguna herramienta. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 61

64 El acceso al conector de diagnostico no tiene que ser abriendo o quitando algún accesorio de almacenamiento como el cenicero o una caja de monedas, etc. Figura 31. Localización del Conector de Diagnostico. Figura 32. Computadora portátil con interface conectados a Camión para diagnostico. Página 62. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

65 Voltaje del conector. El conector debe contar con un fusible apropiado para proteger la integridad y el uso del conector para el propósito de diagnostico y no debe exceder de 20.0 VDC relacionado con el sistema del camión o el voltaje de batería, el voltaje del sistema para camiones Freightliner es de 12 VDC. A continuación se muestra el diagrama eléctrico del Conector de Diagnostico el cual tiene los circuitos de comunicación J1939 (+) y ( ) directos entre la computadora del motor y el conector, un circuito positivo y un circuito negativo conectados directamente a voltaje de batería. Los cables de comunicación J1939 deben ir torcidos entre ellos para evitar interferencias electromagnéticas, el cable positivo es de color amarillo y el cable negativo es verde, según normas J1939 para Cableado y J = Circuitos Torcidos sin Malla. Diagrama 25. Diagrama Eléctrico del Conector de Diagnostico. Procedimiento de diagnostico del vehículo por la experiencia en el puesto, se llevan a cabo con los siguientes pasos: I. Girar llave de encendido de motor a posición de ignición. II. Verificar en tablero de instrumentos (clúster) lámpara encendida de REVISAR Y/O PARAR MOTOR (Color Ámbar o Roja) indicando falla en el motor. III. Conectamos la interface y la laptop para usar el software INSITE para Cummins y el DRUMROLL para Mercedes-Benz y Detroit Diesel. IV. Nos conectamos al ECM del motor para poder leer la falla (en las siguientes pantallas hay instrucciones ilustrativas). Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 63

66 V. Conociendo la falla, revisamos: Continuidad en circuitos. Voltaje de alimentación. Corto a tierra. Corto de pin a pin (entre circuitos). Circuito abierto. Revisión de función del componente (sensor, interruptor, relevador, etc). Conectores que se encuentren sin daño y bien conectados en sensores, interruptores, relevadores, etc, así como que estén en las cavidades indicadas en los conectores correspondientes. VI. Un corto se considera cualquier conexión con una resistencia menor de 100 KΩ VII. Un circuito cerrado se considera con una resistencia menor de 10 Ω. VIII. Cuando la falla es un componente instalado del proveedor del motor solo lo reportamos al representante para su revisión y reparación. A continuación se enlistan las fallas más comunes, cuando se realiza una revisión: a. Fallas en Interruptores como: Freno de Motor, Embrague, Control Crucero, Aire Acondicionado, etc. b. Fallas en Sensores como: Nivel de Refrigerante del Motor, Temperatura Ambiente del Aire, Agua en Combustible, etc. c. Fallas en Relevadores como: Embrague del Ventilador, Calentado de Aire de Admisión, etc. d. Fallas en Lámparas como: Revisar Motor, Parar Motor o Esperar para Arrancar. Estas fallas son ocasionadas por: Problemas de diseño. Mal ensamble de circuitos en los conectores de los arneses por parte de los proveedores. Mal manejo de materiales tanto de proveedores como en la planta de ensamble. Mala instalación por parte del personal operario, etc. Página 64. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

67 A continuación se enlistan algunos de los parámetros que se pueden modificar usando los Software de INSITE y DRUMROLL. El cliente junto con la gente de ventas al configurar su camión con las características especificas según sus necesidades se generan los parámetros que serán programados al ECM del motor, normalmente no hacemos cambios en la programación características a pesar de que a través del software de diagnostico se pueden realizar. Parámetro. Nota. Interruptor bloqueo del acelerador. Se puede habilitar o deshabilitar. Interruptor del Embrague. Se puede habilitar o deshabilitar. Interruptores de Control Crucero. Se puede habilitar o deshabilitar. Interruptores para freno de Motor. Se puede habilitar o deshabilitar. Interruptor Control del Ventilador. Se puede habilitar o deshabilitar. Interruptor Protección Motor. Se puede habilitar o deshabilitar. Tiempo de paro de Motor Tiempo normal 180 segundo, se puede modificar el tiempo Interruptor de Estacionamiento. Se puede habilitar o deshabilitar. Interruptor pedal freno de servicio. Se puede habilitar o deshabilitar PANTALLAS Y EJEMPLOS DE FALLA EN MOTORES CUMMINS. A continuación se muestran las pantallas del INSITE para Motores Cummins para diagnosticar fallas. Figura 33. Pantalla Iniciando la Conexión del Software INSITE con motor Cummins. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 65

68 Seleccionar para conectar / desconectar al ECM. Seleccionar para ver los Códigos de Falla (Fault Codes). Figura 34. Pantalla del Software INSITE conectado al Motor Cummins. Figura 35. Pantalla Software INSITE sin código de falla. Página 66. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

69 Columna indicando el status de la falla. Columna que nos describe la falla. Figura 36. Pantalla Software INSITE con código de falla después de desconectar sensor nivel de anticongelante. Figura 37. Conector del sensor nivel de anticongelante desconectado. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 67

70 Figura 38. Pantalla Software INSITE con código de falla inactiva después de conectar nuevamente el sensor nivel de anticongelante. Figura 39. Conector de arnés y sensor nivel de anticongelante conectado. Página 68. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

71 3.3 PANTALLAS Y EJEMPLO DE FALLA EN MOTORES MERCEDES-BENZ Y DETROIT DIESEL. A continuación se muestran las pantallas del Drumroll para motores Mercedes-Benz y Detroit Diesel para diagnosticar fallas. Figura 40. Pantalla iniciando conexión Software Drumroll. Figura 41. Pantalla que muestra la conexión inicial al ECM del motor con Drumroll. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 69

72 Seleccionar para ver los Códigos de Falla (Fault Codes). Figura 42. Pantalla Software Drumroll que muestra una unidad con fallas en el sistema de frenos ABS. Columna que nos describe la falla. Columna indicando el status de la falla. Figura 43. Pantalla Software Drumroll desconectándole el sensor del anticongelante para provocarle y mostrar la falla. Página 70. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

73 Figura 44. Pantalla que muestra conector de arnés y sensor del anticongelante conectados. Figura 45. Pantalla que muestra conector y sensor del anticongelante desconectados para provocarle y mostrar la falla. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 71

74 Ambos Software, INSITE y Drumroll, son muy confiables para su uso en el diagnostico de las fallas, teniendo la licencia vigente estos se actualizan con frecuencia a través de internet. De las fallas más fáciles de resolver definitivamente son las que se pueden leer con el Software ya que nos da la pauta para iniciar con la revisión, en el ejemplo que se ilustro desconectando el conector del sensor del anticongelante, la falla puede ser: a. Sensor con falla. b. Conectores mal instalados. c. Falta de continuidad en el arnés eléctrico desde el sensor hasta ECM. d. Algún circuito este a tierra. De las fallas más difíciles de resolver las podemos dividir en: I. Aquellas que el Software diagnostica de forma momentánea y/o temporal las cuales son provocadas por falsos contactos y que solo se presentan con la vibración del camión cuando este está en movimiento y/o el motor trabajando. Este tipo de fallas son ocasionados por terminales flojas o mal ensambladas en los arneses eléctricos y se emplea más tiempo para resolver el problema por su propia naturaleza. II. Aquellas que por la falta de comunicación con otros módulos electrónicos como la transmisión, los frenos ABS, el controlador de la cabina, etc, a través del protocolo de comunicación J1939; estas fallas normalmente son ocasionadas por problemas de cableado y que su revisión se hace complicada. Como ya lo hemos comentado con anterioridad, si la falla se complica en su solución, lo comento mis compañeros y si aun así no podemos, le mandamos un correo electrónico o un ShopCall al diseñador experto al centro de diseño en Portland, Oregón en USA describiendo y dando la mayor cantidad de información del problema para que nos de sus comentarios y/o solución. Página 72. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

75 CONCLUSIONES. La experiencia laboral que he obtenido durante el tiempo que he trabajado dentro de la industria automotriz en el área de los camiones de carga me ha permitido conocer más a fondo los avances tecnológicos relacionado con Motores Diesel de inyección de combustible controlado por computadora. Sin duda, esto no hubiera sido posible si no contara con la educación académica y todos los conocimientos que obtuve en la Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica del Instituto Politécnico Nacional. En la industria automotriz así como en muchas otras cosas, la tecnología a avanzado enormemente, siempre hay cosas nuevas por aprender y desarrollar; como ya fue mencionado, con la finalidad de mejorar la calidad de vida teniendo motores con mayor potencia, con un excelente desempeño, con bajos consumos de combustible y con motores de bajos niveles de emisiones de contaminantes para el cuidado del medio ambiente. El uso del software para agilizar la solución de los problemas en el sistema eléctrico de los motores es de gran ayuda ya que se reducen los tiempos de manera significante y además de ser un trabajo más efectivo igualmente siendo beneficio para la empresa, por lo que se cumple con el objetivo planteado. REFERENCIAS. Bibliografía: Manual del Conductor para modelos Columbia y M (SAE International) Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 73

76 ANEXO A: Introducción a la Multiplexión. Se define la multiplexion como el enviar múltiples mensajes electrónicos a través de la misma vía de transmisión de señal al mismo tiempo --- en este caso, a través del cableado del vehículo. La multiplexion permite que el sistema eléctrico de un vehículo efectué tareas y simultáneamente monitorice componentes. Un sistema multiplexado usa unidades de control electrónico (ECU) para hacer funcionar el sistema. Los componentes del sistema eléctrico, tales como interruptores y luces, están conectados a las ECU, las cuales recogen y controlan toda la información sobre los componentes mediante su comunicación en el conductor colectivo (bus) de datos. La multiplexion fue introducida en vehículos en la década de 1980 con los primeros motores controlados electrónicamente, y con el uso inicial del bus de datos J1708/J1587. El concepto se desarrollo más a principios de la década de 1990, cuando las transmisiones se conectaron electrónicamente a los motores para controlar la velocidad del motor y la salida del par motor durante los cambios de marcha. La multiplexion se ha aplicado ahora a todo el vehículo. Diagrama 26. Diagrama Eléctrico Conector de Diagnostico Multiplex J1939. Página 74. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.

77 Información General. El sistema eléctrico multiplexado reemplaza los dispositivos tradicionales de módulos de distribución de energía (PDM), tales como relevadores e interruptores de circuito, con dispositivos electrónicos que se comunican a través de los buses de datos del vehículo. Estos dispositivos electrónicos controlan la distribución de energía a las cargas eléctricas del vehículo. Esto se hace monitorizado las entradas (tales como sensores e interruptores) y suministrando energía a las salidas (tales como iluminación, pantallas, medidores e indicadores). Esta estrategia de distribuir entradas de interruptor y controlar salidas de carga eléctrica reduce ampliamente el número de cables en el vehículo. En lugar de tener cables se parados transmitiendo voltaje de interruptores a relevadores, que entonces suministran energía a los componentes, el sistema multiplexado monitoriza continuamente el estado de todos los interruptores (dispositivos de entrada) y envía mensajes a través del bus de datos J1939 de cable compartido para controlar las salidas. Parámetros. Una de las disposiciones del sistema de multiplexión es la utilización de parámetros. Un parámetro es un valor específico que se asigna a una característica o función del vehículo, y permite al cliente elegir cómo esa característica o función particular que se requiere trabajar en el vehículo. El parámetro es una variable predeterminada en un conjunto, cada una de las cuales restringen o define las capacidades específicas del sistema en su totalidad. Se usa para adaptar las configuraciones del sistema. Cada parámetro tiene asignado un número de referencia. El número de parámetro se programa en el modulo de la cabina, en el modulo del chasis, o componente electrónico. Ejemplos de algunos Parámetros: Valor. Descripción Control Crucero Control PTO Calentador de Combustible Interruptor del Pedal de Embrague Interruptor Freno de Servicio. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica. Página 75

78 Diagrama de conexiones Eléctricas Sistema Multiplex. Arquitectura Multiplexing. La siguiente figura muestra un Esquema de la arquitectura multiplexion que muestra la relación entre los componentes del sistema eléctrico. Figura 46a. Arquitectura Eléctrica del Sistema Multiplex. Página 76. Instituto Politécnico Nacional. Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica.