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2017/11/30
SIS 2.0
Procedimiento de instalación y puesta en marcha inicial para motores G3500 TA {0374,
1000, 7000} (M0086861-00)
SMCS -0374, 1000, 7000
Motor
G3516 (N/S: AL71-UP)
Introducción
PIP
202 1024
7
3
/
14: 07/2 402
0
M0 4:07- 0
© 2 08686 03:00
023 1
Cat
erp
illa
rI
i07168628
No realice ningún procedimiento en esta Instrucción Especial hasta que lea esta información y
comprenda esta información.
Esta instrucción especial proporciona la siguiente información para los motores G3500 TA:
Información requerida
Requisitos para el sistema eléctrico.
Prácticas de puesta a tierra
Procedimiento de soldadura adecuado
Herramientas de servicio
Procedimientos iniciales de puesta en marcha
Gas no quemado - purga
nc.
Referencia: La siguiente información es necesaria para realizar la instalación y puesta en marcha
inicial:
Análisis completo del combustible proporcionado por Gas Engine Rating Pro (GERP)
La hoja de datos de rendimiento de este motor ubicada en la base de datos de información técnica
de marketing (TMI) o ubicada en GERP.
Manual de operación y mantenimiento, SEBU9297, "Motores G3500"
Operación de Sistemas/Pruebas y Ajustes, M0081470
Manual de solución de problemas, M0080340
Instrucción especial, M0073032, "Interfaz de cliente para motores TA G3516"
Operación de sistemas/Resolución de problemas/Pruebas y ajustes, UENR3193, "Panel de control
del operador de compresión de gas"
Información requerida
Tiempo de encendido
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SIS 2.0
Se debe realizar un análisis completo del combustible antes de poner el motor en servicio. Obtenga un
análisis de combustible para determinar el contenido de energía del combustible y calcular el número
de metano. El número de metano indica la capacidad del combustible para encenderse y se utiliza para
determinar el tiempo de encendido deseado. Tanto el número de metano como el tiempo de encendido
serán proporcionados por GERP cuando se realice un análisis de combustible. La guía de uso de
combustible en la hoja de rendimiento del motor se puede usar para determinar el tiempo de encendido
deseado para el combustible que se está usando.
Obtenga varias muestras de combustible si se espera que cambie la calidad. Si el número de metano
variará durante el funcionamiento del motor, use el valor esperado más bajo para determinar el tiempo
de encendido.
Carga máxima
La carga máxima que el motor puede manejar dado su sitio de operación se puede encontrar en los
resultados del análisis de combustible generados por la herramienta Gas Engine Rating Pro (GERP).
Presión del colector de admisión a plena carga
Use la presión del múltiple de admisión para estimar la carga en el motor. La presión del múltiple de
admisión se puede usar si la sincronización del motor y las emisiones de escape se configuran
correctamente. Consulte TMI para determinar las presiones del colector de admisión para
configuraciones específicas de sincronización y emisiones. Si se reduce la potencia del motor, interpole
la presión del colector de admisión deseada entre las clasificaciones de carga del 100 y el 75 por
ciento.
Nivel de emisiones de escape
Se requiere la HERRAMIENTA ANALIZADORA DE EMISIONES GP 391-8170 o la HERRAMIENTA
ANALIZADORA DE EMISIONES GP 393-0673 para configurar este motor. La hoja de datos de
rendimiento del motor proporciona los niveles de emisiones para cargas del motor del 50 por ciento,
del 75 por ciento y del 100 por ciento. Configure el motor de acuerdo con la hoja de datos a la carga
completa deseada con los datos que se tomaron al 100 por ciento de carga.
Nota: Utilice un analizador de emisiones para configurar el motor, cuando sea posible.
Nota: Si no se ajusta la relación aire/gasolina a los niveles correctos de NOx, se puede producir un
fallo de encendido excesivo y/o una detonación durante el funcionamiento del motor.
Regulador de presión de gas
El regulador de presión de gas requiere ajuste cuando se instala el motor. Utilice únicamente
reguladores aprobados por Caterpillar para evitar problemas de rendimiento.
Nota: La línea de suministro al regulador de presión de gas debe tener un diámetro adecuado para
proporcionar una presión constante al regulador desde el ralentí hasta la carga máxima. No utilice
líneas de suministro que sean más pequeñas que la entrada al regulador de presión.
Requisitos para el Sistema Eléctrico
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Nota: Consulte la Instrucción especial, M0073032, "Interfaz del cliente para motores G3516 TA" para
obtener recomendaciones de cableado detalladas.
Todo el cableado debe cumplir con los requisitos de CSA Clase 1 División 2 Grupo C,D. El cableado
debe cumplir con todos los demás códigos aplicables al sitio.
Cuando dirija el cableado, evite las curvas pronunciadas y los bordes afilados. Para proteger los
arneses de cableado, pase los arneses a través del conducto de metal. Se recomienda un conducto
hermético a los líquidos. Use el soporte y la alineación adecuados para evitar tensión en el conducto.
El sistema de control del motor requiere una fuente de alimentación limpia de 24 V CC. El voltaje de
ondulación de CA máximo permitido es de 150 mV CA de pico a pico. Para el cableado, la caída de
voltaje máxima permitida es de 1 V CC desde la fuente de alimentación hasta el Módulo de control
electrónico (ECM) o hasta un actuador. La fuente de alimentación debe tener una capacidad nominal
de 20 amperios de potencia continua. El cliente debe proporcionar un disyuntor del tamaño correcto
para el suministro de energía al sistema eléctrico del motor.
El circuito del sistema de control del motor debe estar separado del circuito del motor de arranque
eléctrico.
Prácticas de puesta a tierra
Es necesaria una conexión a tierra adecuada para un rendimiento y una fiabilidad óptimos del motor.
Una conexión a tierra inadecuada dará como resultado caminos de corriente eléctrica que no están
controlados y son poco confiables.
Las trayectorias de circuitos eléctricos no controladas pueden dañar los cojinetes principales, las
superficies de los muñones de los cojinetes del cigüeñal y los componentes de aluminio. Las rutas de
circuitos eléctricos no controladas también pueden causar actividad eléctrica que puede degradar la
electrónica y las comunicaciones del motor.
Para el motor de arranque, no conecte el terminal negativo de la batería al bloque de cilindros.
Use una correa de tierra eléctrica para conectar todas las cajas de metal que contienen
componentes eléctricos o componentes electrónicos al bloque de cilindros.
No conecte el terminal negativo de la fuente de alimentación eléctrica directamente al bloque de
cilindros. Conecte el terminal negativo de la fuente de alimentación eléctrica al terminal negativo "" en la caja de interfaz.
Conecte a tierra el bloque de cilindros con una correa de conexión a tierra. La correa es
proporcionada por el cliente. Conecte esta correa de tierra al plano de tierra.
Use una correa de conexión a tierra separada para conectar a tierra el terminal negativo de la
batería para el sistema de control al plano de tierra oa tierra física.
Los acoplamientos de goma pueden conectar las tuberías de acero del sistema de refrigeración y
el radiador. Esta acción hace que la tubería y el radiador queden eléctricamente aislados.
Asegúrese de que la tubería y el radiador estén continuamente conectados a tierra al bloque de
cilindros. Utilice correas de conexión a tierra que pasen por alto los acoplamientos de goma.
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Asegúrese de que todas las conexiones a tierra estén seguras y libres de corrosión.
Procedimientos de soldadura adecuados
Los procedimientos de soldadura adecuados son necesarios para evitar daños a los controles
electrónicos. Realice la soldadura en el motor de acuerdo con el siguiente procedimiento.
1. Establezca el control del motor en el modo "Off/Reset".
2. Cierre el suministro de combustible al motor.
3. Desconecte el terminal negativo de la fuente de alimentación.
4. Desconecte los siguientes componentes electrónicos de los arneses de cableado: ECM, actuador
del acelerador, actuador de combustible y todos los sensores.
5. Proteja los mazos de cables de los residuos de soldadura y/o de las salpicaduras de soldadura.
AVISO
NO use componentes eléctricos (ECM o sensores) o puntos de
conexión a tierra de componentes electrónicos para conectar a
tierra la soldadora.
6. Conecte el cable de tierra de la soldadora directamente al componente del motor que se soldará.
Coloque la abrazadera lo más cerca posible de la soldadura. Esta ubicación reducirá la posibilidad
de que la corriente de soldadura dañe los cojinetes del motor, los componentes eléctricos y otros
componentes del motor.
7. Use procedimientos de soldadura estándar para soldar los materiales juntos.
Herramientas de servicio
Las herramientas que se enumeran en la Tabla 1 son necesarias para realizar la instalación eléctrica y
la puesta en marcha inicial.
tabla 1
Herramientas de servicio
número de
pieza
Descripción
Función
N/A
Computadora personal (PC)
La PC es necesaria para el uso de Cat ET.
"JERD2124"
Software
Licencia de usuario único para Cat ET
Utilice la versión más reciente de este software.
"JERD2129"
Software
Suscripción de datos para todos los motores
275-5120 (1)
Adaptador de comunicación
Gp
Este grupo proporciona la comunicación entre la PC
y el ECM del motor.
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344-2650
Arnés de cableado
Mazo de cables (sensor de velocidad turbo)
343-3320
Sensor de velocidad
Sensor de velocidad (turbo)
327-0375
Juego de adaptadores
Este cable se conecta al puerto USB en
computadoras que no están equipadas con un
puerto serie.
225-5985
Cable de puerto paralelo
(ADAPTADOR DE
COMUNICACIÓN)
Este cable se conecta al puerto paralelo de la
computadora.
8T-8726
Cable adaptador como
Este cable se utiliza entre los conectores y los
enchufes de los sensores.
121-9588
Herramienta de extracción de
cables (azul)
151-6320
Herramienta de extracción de
cables (roja)
1U-5805
Herramienta de extracción de
cables (verde)
1U-5804
herramienta de crimpado
Esta herramienta se utiliza para prensar enchufes y
clavijas.
139-2788
Herramienta de crimpado de
férula
Esta herramienta es para engarzar extremos de
cables de calibre 24 a calibre 12. Esta herramienta
es para conexiones al bloque de terminales y la
regleta de terminales.
139-2789
Herramienta de crimpado de
férula
Esta herramienta es para engarzar extremos de
cables de calibre 10 y calibre 6. Esta herramienta es
para terminar el cableado de la batería en la caja de
interfaz.
146-4080
Multímetro digital
El multímetro se utiliza para la prueba y el ajuste de
circuitos electrónicos.
7X-1710
Sondas de multímetro
Las sondas se utilizan con el multímetro para medir
el voltaje en los arneses de cableado sin
desconectar los arneses.
Analizador de emisiones
Se necesitará un analizador de emisiones para
medir el nivel de emisiones en el escape de los
motores.
Estas herramientas se utilizan para la extracción de
pines y enchufes de conectores Deutsch y
conectores AMP.
(1) También se puede utilizar el Grupo adaptador de comunicaciones 7X-1700 o el Grupo adaptador de comunicaciones
171-4400 .
Conectar gato ET
Cat ET está diseñado para ejecutarse en una computadora personal. Cat ET puede mostrar la
siguiente información:
Parámetros
Códigos de diagnóstico
Códigos de eventos
Configuración del motor
Estado del sistema de monitoreo
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Cat ET puede realizar las siguientes funciones:
Realizar pruebas diagnósticas.
Calibrar sensores.
Descargar archivos flash.
Establecer parámetros.
Nota: Para obtener más información sobre el uso de Cat ET y los requisitos de PC para Cat ET,
consulte la documentación que acompaña a su software Cat ET.
Hay dos ubicaciones para conectar el adaptador de comunicación al sistema de control de motores.
Una conexión está en la caja del ECM. La otra conexión está en el panel remoto.
La fuente de alimentación de los motores proporciona al adaptador de comunicación 24 VCC. Un
indicador en el adaptador de comunicación indica cuando el adaptador está recibiendo energía. Use el
siguiente procedimiento para conectar Cat ET al sistema de control de motores.
Ilustración 1
g03794091
Conexión del adaptador de comunicación Ill
(1) Computadora personal (PC)
(2) 370-4617 Cable como
(3) 317-7485 Adaptador de comunicación
(4) 327-8981 Cable como
Nota: Los artículos (2), (3) y (4) son parte del grupo adaptador de comunicación 317-7484 .
1. Fije el control del motor en el modo APAGADO/REINICIO.
Nota: El adaptador de comunicación se encenderá cuando el adaptador esté conectado a una PC
oa un ECM que esté encendido.
2. Conecte el cable (2) al puerto USB de la PC.
3. Conecte el cable (4) a un conector de la herramienta de servicio.
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4. Restaure la energía eléctrica al ECM. Verifique que el indicador "POWER" en el adaptador de
comunicación esté iluminado. Asegúrese de que la PC esté encendida.
5. Establezca comunicación entre Cat ET y el ECM. Si Cat ET indica que hay más de un ECM,
seleccione el ECM del motor.
6. Si el Cat ET y el adaptador de comunicación no se comunican con el ECM, consulte Resolución
de problemas, "La herramienta electrónica de servicio no se comunica con el ECM".
Consulte Solución de problemas, "La herramienta de servicio electrónico no se comunica" si existe
alguna de las siguientes condiciones:
Cat ET muestra un mensaje que se refiere a un problema de comunicación.
Cat ET muestra "Error #142 El hardware de la interfaz no responde".
Cat ET muestra un mensaje que indica que el firmware del adaptador de comunicaciones es
antiguo.
Conectar medidores e instrumentos
Manómetro de agua
Ilustración 2
(1) Toma para el manómetro
g06254561
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1. Cierre la válvula de gas principal.
2. Retire los tapones del grifo (1).
3. Conecte un grupo de presión del motor 1U-5470 o un manómetro.
Analizador de emisiones
Instale el analizador de emisiones para monitorear las emisiones de escape en la salida de escape del
motor. El analizador debe instalarse antes de cualquier postratamiento de escape (catalizadores).
Retire el tapón que se encuentra en la entrada de escape del turbocompresor o en el codo de escape
en los motores de aspiración natural. Conecte el analizador de emisiones de acuerdo con las
instrucciones del fabricante.
Nota: Se debe utilizar un analizador de emisiones que pueda medir NO y NO 2 por separado para
verificar el control de la relación aire/combustible. Utilice el analizador de emisiones para ajustar el
control de la relación aire/combustible. La precisión del analizador de emisiones debe estar dentro del
10 por ciento de un estándar en el nivel deseado de emisiones de NOX del motor . Calibre el
analizador de emisiones tanto para NO como para NO 2 según sea necesario para mantener este nivel
de precisión.
Presión del múltiple de entrada
La presión del colector de admisión se mide debajo de la placa del acelerador con un manómetro. La
presión del múltiple de admisión se usa para indicar la carga del motor.
Procedimiento de puesta en marcha inicial
Especificaciones
Tabla 2
Especificaciones
Parámetro
Valor
Porcentaje de ajuste de ganancia de emisiones deseado -120 a 120%
Velocidad mínima de ralentí alto
1050 rpm
Velocidad máxima de ralentí alto
1400 rpm
Presión de suministro al regulador de presión de gas
32 a 35 psi
Presión de gas a la válvula dosificadora
1,5 a 2,5 psi
Factor de corrección de combustible (FCF)
100% ± 10%
Sensor de velocidad turbo
12 a 15 N·m (8,9 a 11 libras pie)
Introducción
Este procedimiento de prueba y ajuste cubre la configuración inicial de los motores G3500 TA. Antes
de realizar cualquiera de estos procedimientos, lea y comprenda toda la información a continuación.
La relación aire/combustible debe ajustarse adecuadamente para cumplir con los requisitos de
emisiones del sitio. La proporción correcta de aire/combustible también ayuda a garantizar un
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SIS 2.0
funcionamiento estable. Para ajustar la relación aire/combustible.
Herramientas necesarias
Tabla 3
Herramientas necesarias
Cantidad
número de pieza
1
317-7484 Grupo adaptador de comunicación
1
PC (computadora personal)
1
Analizador de emisiones capaz de medir NOx, NO y CO
Para motores por encima de 1524 m (5000 pies), use las siguientes herramientas:
146-4080 Grupo de multímetro digital
Sensor de velocidad 343-3320
344-2650 Arnés de cableado
Ilustración 3
g01397982
(1) 370-4617 Cable CA3/PC Como
(2) 317-7485 Adaptador de comunicación
(3) 327-8981 CA3/Cable de enlace de datos Como
(4) NETG5057
Examen de preparación
Nota: Se debe usar un analizador de emisiones que mida NOx y CO por separado para verificar y
ajustar el control de la relación aire/combustible. La precisión del analizador de emisiones debe estar
dentro del 10 por ciento de un estándar en el nivel deseado de emisiones de NOx del motor. Calibre el
analizador de emisiones tanto para NOx como para CO según sea necesario para mantener este nivel
de precisión.
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SIS 2.0
Se debe realizar un análisis completo del combustible antes de poner el motor en servicio. Obtenga un
análisis de combustible para determinar el contenido de energía del combustible y calcular el número
de metano. El número de metano indica la capacidad del combustible para encenderse. El número de
metano se determina cuando ingresa los datos del análisis de combustible en el software de
Caterpillar, "Gas Engine Rating Pro (GERP)".
Análisis de combustible
1. Obtenga el análisis de combustible actual.
a. Use el número de metano para determinar el momento deseado para la configuración del
motor.
b. Ingrese el "Primer momento deseado" en el espacio en blanco apropiado en la pantalla
"Configuración" en ET.
c. Ingrese el "Valor calorífico bajo (LHV)" en "Calidad del combustible" en la pantalla
"Configuración".
d. Ingrese la "Gravedad específica (SG)" en el espacio en blanco apropiado en la pantalla
"Configuración".
e. Ingrese la "Relación de calor específica (SHR)" en el espacio en blanco apropiado en la
pantalla "Configuración".
Porcentaje de ajuste de ganancia de emisiones deseado
1. Ingrese el "Porcentaje de ajuste de ganancia de emisiones deseado" siguiendo el Procedimiento
de ajuste - sección "Porcentaje de ajuste de ganancia de emisiones deseado" .
Procedimiento de ajuste: configuración de la velocidad del motor
1. Seleccione "Parámetros de velocidad del motor" en la pestaña "Configuración" usando ET.
a. Establezca el "Ralentí alto mínimo" en 1050 rpm o más.
b. Establezca el "máximo ralentí alto" en 1400 rpm.
c. Establezca "Ganancia del gobernador (proporcional)" en 100.
d. Establezca la "Estabilidad del gobernador (integral)" en 100.
Presion de combustible
1. Compruebe la presión de suministro de combustible al regulador de presión de gas. Si la presión
no es de 32 a 35 psi, haga la corrección al suministro de combustible del motor.
2. Compruebe la presión de gas del motor a la válvula dosificadora de combustible. Si la presión no
es de 1,2 a 2,5 psi, consulte el procedimiento de ajuste.
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Procedimiento de ajuste - Válvula dosificadora de presión de gas
a combustible
Ilustración 4
g03046277
1. Retire la tapa (2).
2. Afloje la contratuerca y ajuste el perno (1) para lograr la presión de combustible deseada en la
válvula dosificadora de combustible.
Nota: Esta presión se puede ver en la pantalla remota o en ET como "Presión absoluta de entrada
de la válvula de combustible del motor n.º 1". Reste la presión barométrica del sitio para obtener el
ajuste del regulador de presión de combustible.
3. Después de alcanzar la presión deseada, apriete la contratuerca e instale la tapa (2).
Configuración inicial de la relación aire-combustible
Este procedimiento se utiliza principalmente para la configuración inicial la primera vez que se pone en
marcha el motor en el sitio para obtener los mejores resultados de rendimiento. Si el motor se vuelve
inestable o difícil de arrancar en una fecha posterior, realice este procedimiento inicial nuevamente.
Este procedimiento no es rutinario y no se realiza con frecuencia.
Los cambios en el ajuste de ganancia de combustible y emisiones se pueden realizar durante el
funcionamiento normal del motor. Este procedimiento está incluido en el procedimiento de ajuste de
ganancia de emisiones.
1. Conecte ET utilizando las herramientas que se muestran en la ilustración 3.
2. Arranque el motor, permita que el motor se caliente adecuadamente y comience a cargarlo.
Verifique que no haya códigos de sensores de oxígeno activos.
Nota: El motor debe estar funcionando al menos a 1200 rpm y al menos al 50 % de carga.
3. Conecte un analizador de emisiones preciso a la conexión de escape después del catalizador.
Permita que la lectura de NOx y CO del analizador se estabilice mientras el motor está bajo carga.
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4. No ajuste el parámetro "Calidad del combustible" cuando el motor esté en modo de
retroalimentación de emisiones o de circuito cerrado para obtener un FCF de 100.
5. El ajuste de la válvula de descarga se debe realizar mientras el motor está bajo la carga y
velocidad máximas disponibles. Ajuste la válvula de descarga para obtener la posición deseada de
"Válvula de derivación del compresor del turbocompresor", siguiendo la tabla 5.
Nota: En altitudes de 1524 m (5000 pies) e inferiores, ajuste la válvula de descarga según la
posición de derivación del compresor. No se requiere monitorear la velocidad del turbocargador.
Si las condiciones del sitio impiden obtener la carga nominal, utilice la Tabla 4 para ajustar la
válvula de descarga a altitudes inferiores a 1524 m (5000 pies) . Con cargas inferiores a las
nominales, la posición del acelerador es inferior y la posición de derivación superior a las
especificaciones.
Tabla 4
Posición del acelerador de carga parcial
G3516 TA
Posición del acelerador a plena carga
50-60%
Posición del acelerador de carga al 75 %
35-45%
Posición del acelerador de carga al 50 %
32-42%
Tabla 5
Posición de derivación del turbocompresor de carga parcial
G3516 TA
Posición de derivación de carga completa
1-5% (1)
Posición de derivación de carga del 75 %
1-5% (2)
Posición de derivación de carga del 50 %
0%
(1) Si la temperatura ambiente actual está entre 35 y 38 °C (95 y 100 °F)
(2) Si la temperatura ambiente actual es superior a 35 °C (95 °F) , no se podrá realizar la derivación. Utilice el método B
para el ajuste de la válvula de descarga.
6. Compruebe el "Factor de corrección de combustible (FCF)".
a. El FCF debe estar en 100% ± 10%.
b. Si el FCF está fuera de rango, no ajuste el "valor BTU" en la pantalla de configuración para
obtener el 100%. El ECM puede tener que mover el FCF para obtener las emisiones
deseadas. El rango FCF es 100%±10%.
c. Vuelva a comprobar la "Posición de derivación del turbocompresor". Ajuste la válvula de
descarga según sea necesario.
7. La configuración inicial de la relación aire-combustible está completa.
Ajuste del control de la relación aire/combustible (AFR)
Antes de configurar el control AFR, verifique las siguientes condiciones a continuación.
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SIS 2.0
1. Verifique la instalación de los termopares de entrada/salida del catalizador y los sensores de O2.
a. Los termopares deben instalarse dentro de los 30,5 cm (12 pulgadas) del catalizador y al
menos 6,4 cm (2,5 pulgadas) en la corriente de escape. Los termopares deben instalarse en
la parte inferior del tubo de escape a ambos lados del catalizador.
b. Los sensores de O2 deben instalarse dentro de los 30,5 cm (12 pulgadas) del catalizador. Los
sensores de O2 deben instalarse en la parte superior del tubo de escape a ambos lados del
catalizador.
2. Siga las Pautas de aplicación e instalación para el aislamiento del tubo de escape al catalizador. El
catalizador y los sensores de O2 NO deben estar aislados.
3. Dado que la estequiometría varía con la propiedad del combustible, el control AFR debe
configurarse para brindar el AFR óptimo para la calidad del combustible en el sitio. La
configuración del control AFR implica el ajuste de la entrada "Porcentaje de ajuste de ganancia de
emisiones deseado" según sea necesario para cumplir con las emisiones con la calidad del
combustible en el sitio. Esta entrada se puede ajustar utilizando el Técnico Electrónico (ET) de Cat
® o mediante el panel de control del operador (OCP 4.3). Siga el procedimiento descrito en la
siguiente sección para configurar esta entrada. El parámetro debe establecerse en la primera
puesta en servicio y luego verificarse y ajustarse según los cambios en la calidad del combustible.
Verifique el parámetro cada 750 horas durante las 3000 horas de servicio iniciales y cada 1500
horas después para asegurarse de que las emisiones se cumplan con el tiempo. Verifique el
parámetro cuando la calidad del combustible cambie en 5MN.
Procedimiento de ajuste - "Porcentaje de ajuste de ganancia de
emisiones deseado"
1. Con el ECM encendido y el motor apagado, verifique el indicador de la lámpara indicadora de mal
funcionamiento (MIL). La luz MIL no debe encenderse para proceder con el ajuste del parámetro
"Porcentaje de ajuste de ganancia de emisiones deseado".
2. Encender el motor.
3. Supervise las temperaturas del refrigerante y del aceite y, cuando corresponda, aplique la carga
necesaria para alcanzar la carga operativa máxima, asegurando al menos 400 °C (752 °F) en la
entrada y salida del catalizador. Asegúrese de que la carga se mantenga lo más estable posible.
Verifique que las temperaturas del catalizador se hayan estabilizado.
4. Si la herramienta de servicio está conectada al ECM, verifique si el control AFR está funcionando
en retroalimentación de circuito cerrado siguiendo el procedimiento a continuación.
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Ilustración 5
g03823277
a. En la barra de menú, vaya al menú "Diagnóstico" y seleccione "Pruebas de diagnóstico".
Ilustración 6
g03823324
b. Haga doble clic en "Configuración de solución de problemas del sistema".
Ilustración 7
g03823326
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c. Haga doble clic en "Modo de retroalimentación de emisiones". El valor actual debe leer
"Realimentación de oxígeno".
d. Haga clic en "Cancelar" y salga de la pantalla.
Nota: Una vez que se desconecta la herramienta de servicio, el control AFR continuará
funcionando en control de circuito cerrado una vez que se cumplan las condiciones
apropiadas.
5. Mida y registre las emisiones aguas abajo del catalizador. Registre el valor inicial de la entrada
"Porcentaje de ajuste de ganancia de emisiones deseado", si los datos de emisiones se
registraron con la entrada establecida en 0%, registre 0%.
Nota: Ajuste el parámetro, en la sección a continuación, para cumplir con las emisiones. En cada
configuración de ajuste, espere al menos 10 minutos entre cada ajuste. Esto permitirá suficiente
tiempo para que la temperatura del catalizador y las emisiones se estabilicen.
a. Disminuya el valor porcentual en incrementos del 10 %, desde el valor inicial, con un intervalo
de 10 minutos entre cada incremento para permitir que el catalizador se estabilice. En cada
punto de ajuste, mida y registre las emisiones de catalizador una vez que las emisiones se
hayan estabilizado. Disminuir el valor porcentual dará como resultado una relación
aire/combustible más rica a través del motor. Una vez que la relación aire/combustible sea
más rica que la estequiométrica para el combustible, las emisiones totales de hidrocarburos
aumentarán como se muestra a continuación, las emisiones de NOx disminuirán y
permanecerán en el nivel más bajo que se puede lograr. Tome varios puntos de datos, con el
punto de referencia más rico para confirmar las bajas emisiones con NOx y las mayores
emisiones en hidrocarburos totales. Con base en los resultados de los pasos anteriores,
b. Aumente el valor porcentual en Cat ET en incrementos del 10 %, desde el valor inicial, con un
intervalo de 10 minutos entre cada incremento para permitir que el catalizador se estabilice.
Los incrementos deben ser números enteros. En cada punto de ajuste, mida y registre las
emisiones de catalizador una vez que las emisiones se hayan estabilizado. Aumentar el valor
porcentual en Cat ET u OCP 4.3 dará como resultado una relación aire/combustible más
pobre a través del motor. Una relación aire/combustible más pobre que la estequiométrica
para el combustible dará como resultado un aumento de las emisiones de NOx e
hidrocarburos totales (THC), como se muestra a continuación. Tome varios puntos de datos,
con el punto de referencia más pobre para confirmar el aumento de las emisiones de NOx.
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Ilustración 8
Este gráfico es solo para uso de referencia.
g06246076
Nota: la ilustración 8 es solo para uso de referencia.
c. Repita el procedimiento de ajuste del "Porcentaje de ajuste de ganancia de emisiones
deseado" descrito con una carga del 10 % (o el punto de funcionamiento más bajo en el que
se ejecutará la aplicación). Seleccione un "Porcentaje de ajuste de ganancia de emisiones
deseado" optimizado que satisfaga los requisitos de emisiones tanto al 10% como a la carga
operativa máxima.
d. Ingrese el punto de ajuste optimizado en Cat ET u OCP 4.3. La entrada puede necesitar un
reajuste menor para cumplir con las emisiones en todas las condiciones de operación.
Nota: La entrada se retiene a través de los ciclos de energía. Sin embargo, será necesario
volver a ingresar este valor cuando se actualice el software en el motor.
6. Salida Gato ET. El motor seguirá funcionando en el modo "Realimentación de oxígeno" (control de
bucle cerrado) como parte del funcionamiento normal.
Como parte de la operación normal, el control del motor se calibrará al catalizador usando el nuevo
valor para el "Porcentaje de ajuste de ganancia de emisiones deseado" una vez que se cumplan todos
los criterios de habilitación. La calibración se intentará después de 1 hora desde que esta entrada se
actualizó por última vez en Cat ET. El proceso de calibración puede tardar hasta 30 minutos en
completarse. La calibración del catalizador se realiza para garantizar que se mantenga un AFR óptimo
a medida que el catalizador envejece con el tiempo. Durante el período de calibración del catalizador,
las emisiones pueden estar fuera de los límites permitidos. Este modo de funcionamiento ha sido
declarado a las autoridades reguladoras correspondientes.
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Nota: En general, la mayoría de los analizadores de emisiones reportan emisiones totales de
hidrocarburos (THC). Sin embargo, las emisiones deben informarse para la porción de hidrocarburos
distintos del metano y del etano (NMNEHC) del total de hidrocarburos (THC). Es posible que se
necesiten más mediciones de emisiones para restar las emisiones de metano y etano de las emisiones
totales de hidrocarburos, ya que el catalizador no puede oxidar/convertir las emisiones de metano a
través de él.
Ajuste la configuración de la compuerta de descarga del
turbocompresor
Procedimiento de ajuste - Wastegate
Nota: Hay dos procedimientos indicados en la Matriz de requisitos de configuración del motor. El
procedimiento "A" permite configurar el motor utilizando la posición de derivación del acelerador y el
compresor para alcanzar la velocidad correcta del turbocompresor. El procedimiento "B" requiere el
uso del sensor de velocidad del turbocargador y las tablas de velocidad del turbocargador para
determinar el ajuste de velocidad objetivo del turbocargador. Si la carga indicada cae entre los valores
anotados en las tablas, tendrá que interpolar para obtener el ajuste de velocidad correcto. El
procedimiento "B" se puede usar en cualquier momento, pero el procedimiento "A" solo se puede usar
donde se indique en la Matriz de requisitos de configuración del motor.
Ilustración 9
(1) Tapón
(2) Contratuerca
(3) Tornillo de ajuste
g00814530
1. Retire el tapón (1) y el sello.
2. Afloje la contratuerca (2).
3. Gire el tornillo de ajuste (3) para obtener la velocidad correcta del turbocargador.
4. Después de obtener la posición de derivación del compresor deseada o la velocidad turbo, apriete
la contratuerca (2) e instale el tapón (1).
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Procedimiento A
1. Procedimiento de ajuste de velocidad del turbocompresor.
Nota: La velocidad del turbocompresor aumentará con el aumento de la temperatura para una
velocidad, carga, ajuste de emisiones y altitud determinados.
Nota: El ajuste de la válvula de descarga no se puede realizar si la carga disponible es inferior al
75% o la velocidad del motor es inferior a 1200 rpm.
a. Utilice las tablas de las ilustraciones 7 y 8 para determinar qué procedimiento de
configuración de la velocidad del turbocompresor se puede utilizar.
b. El procedimiento "A" utiliza la posición del actuador de derivación del compresor para
determinar la velocidad adecuada del turbocargador. El procedimiento "B" utiliza sensores de
velocidad del turbocompresor para determinar la velocidad adecuada del turbocompresor.
Nota: Al ajustar la válvula de derivación de escape para alcanzar la posición de derivación del
compresor objetivo, evite ajustar el tornillo de ajuste de la válvula de derivación
completamente a su configuración más baja y/o hasta que la derivación de escape esté
completamente cerrada. Si esto ocurriera durante el proceso de configuración, se debe
reiniciar el procedimiento de configuración de la velocidad del turbocompresor. Apague el
motor, restablezca la derivación de escape a la configuración inicial y comience el proceso
nuevamente. Además, a medida que aumenta la presión delta del acelerador y la posición de
derivación del compresor, aumenta la velocidad del turbocompresor. Si la posición de
derivación del compresor y la velocidad del turbocompresor dejan de aumentar, se debe
verificar que la válvula de derivación de escape funcione correctamente, se debe restablecer
el tornillo de ajuste a la posición inicial y se debe reiniciar el procedimiento.
1. Encender el motor
2. Permita que el motor se caliente y cargue gradualmente el motor hasta alcanzar la carga
disponible.
3. Supervise la posición de derivación del compresor en Cat ET
4. La posición correcta de derivación del compresor coincide con la tabla 5.
5. Si la derivación del compresor está fuera de rango, consulte el Procedimiento de ajuste - Válvula
de descarga (motores por debajo de 1524 m (5000 pies)) .
Nota: Fije la velocidad del motor a 1200-1400 rpm y 100 por ciento de carga.
Procedimiento B
1. Procedimiento de configuración de velocidad del turbocompresor B: Sensores de velocidad del
turbocompresor.
a. Determine la velocidad máxima del turbocargador para el sitio como se indica en las tablas de
velocidad del turbocargador.
b. Determine la temperatura máxima del aire de entrada para el sitio.
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c. Identifique cuál será la velocidad del motor y el porcentaje de carga para el sitio.
d. Utilizando la velocidad del motor, la carga del motor y el punto de ajuste de emisiones,
identifique las tablas de velocidad del turbocargador correctas (siguiendo los pasos a
continuación) para usar en la configuración del turbocargador.
e. Una vez que se identifique el cuadro apropiado, determine la línea de temperatura correcta
que se utilizará para encontrar el punto de ajuste de velocidad máxima del turbocompresor. La
línea de temperatura seleccionada debe ser la más alta que se espera ver en la entrada del
compresor del turbocompresor durante el período de tiempo entre esta calibración de
velocidad y la siguiente.
Nota: La inestabilidad de la velocidad del motor puede ocurrir si hay un impulso excesivo (la
inestabilidad puede ocurrir con la posición del actuador de derivación del compresor en o por
encima del 45%). Si ocurre inestabilidad y se sospecha que la causa raíz es un impulso
excesivo, utilice una línea de temperatura en el gráfico de velocidad del turbocompresor que
corresponda a una temperatura del aire de entrada del compresor/ambiente más baja que la
que se está utilizando actualmente.
1. Encender el motor
2. Deje que el motor se caliente y aplique carga gradualmente para que coincida con cualquiera de
las siguientes combinaciones para los ajustes de emisión respectivos.
Nota: Fije la velocidad del motor a 1200-1400 rpm y 100 por ciento de carga.
Velocidad del motor de 1200 rpm con una carga del 100 por ciento consulte la ilustración 13
Velocidad del motor de 1200 rpm con una carga del 75 por ciento consulte la ilustración 14
Velocidad del motor de 1400 rpm con una carga del 100 por ciento consulte la ilustración 15
Velocidad del motor de 1400 rpm con una carga del 75 por ciento consulte la ilustración 16
3. Verifique la temperatura ambiente, la altitud del sitio y la configuración de emisión.
Nota: La velocidad del turbocompresor aumentará con el aumento de la temperatura para una
velocidad, un ajuste de emisiones y una carga determinados. Consulte la Tabla 6.
Tabla 6
N deseado = N max x F corr
N deseado - Velocidad deseada del turbocompresor en Hz
N max - Velocidad máxima del turbocompresor de las tablas de configuración en Hz
F corr - Factor de corrección de temperatura de la Tabla 9
Nota: Hay dos procedimientos indicados en la Matriz de requisitos de configuración del motor. El
procedimiento "A" permite configurar el motor utilizando la posición de derivación del acelerador y
el compresor para alcanzar la velocidad correcta del turbocompresor. El procedimiento "B"
requiere el uso del sensor de velocidad del turbocargador y las tablas de velocidad del
turbocargador para determinar el ajuste de velocidad objetivo del turbocargador. Si la carga
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indicada cae entre los valores anotados en las tablas, tendrá que interpolar para obtener el ajuste
de velocidad correcto. El procedimiento "B" se puede usar en cualquier momento, pero el
procedimiento "A" solo se puede usar donde se indique en la Matriz de requisitos de configuración
del motor.
a. Si usa el procedimiento "B", instale el sensor de velocidad turbo siguiendo estos pasos.
b. Retire todos los residuos del tapón roscado y el área circundante. El material extraño debe
mantenerse fuera de la carcasa del turbocargador.
c. Retire el tapón roscado y el sello anular. Guarde el enchufe en un lugar limpio para volver a
instalarlo.
d. Verifique el estado de la junta tórica en el sensor de velocidad 343-3320 . Reemplace la junta
tórica si es necesario con el sello de junta tórica 8T-9521 . Instale el sensor de velocidad 3433320 .
e. Con un dado profundo para evitar dañar el sensor de velocidad, apriete el sensor de velocidad
de 12 a 15 N·m (8,85 a 11 lb pie) . Conecte el arnés del sensor al multímetro. El enchufe
negro es tierra y el enchufe rojo es la señal. Ajuste el multímetro a la medición de frecuencia
de rango de 60 VCA.
Ilustración 10
(1) Sensor de velocidad 343-3320
g03046218
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Ilustración 11
(2) Arnés de cableado 344-2650
g03046219
Ilustración 12
g03794085
Tabla 7
G3516 TA1200 rpm: Matriz de requisitos de configuración del motor
Procedimiento de configuración
Altitud
[pies]
Carga operativa máxima [%]
100
90
80
70
60
50
1000
A
A
A
A
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1500
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A
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2000
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2500
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3000
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4500
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6000
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7000
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7500
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8000
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9000
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9500
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10,500
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11,500
A
A
A
A
A
A
A
A
A
12,000
Nota: La carga operativa máxima es el % de carga indicado en el panel del ECM.
Tabla 8
G3516 TA1400 rpm: Matriz de requisitos de configuración del motor
Procedimiento de configuración
Altitud
[pies]
Carga operativa máxima [%]
100
90
80
70
60
50
1000
A
A
A
A
A
A
1500
A
A
A
A
A
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2000
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B
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B
A
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A
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B
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A
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5500
B
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A
A
A
6000
B
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6500
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A
A
A
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A
A
10,500
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11,000
A
A
A
11,500
A
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A
12,000
A
A
A
Nota: La carga operativa máxima es el % de carga indicado en el panel del ECM.
Ilustración 13
g06243162
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Ilustración 14
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Ilustración 15
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Ilustración 16
g06243174
Tabla 9
Búsqueda del factor de corrección de temperatura para la velocidad del turbocargador
Temperatura Máxima
T máx
Temperatura del aire de entrada actual
T actual
32°F
50°F
77°F
95°F
110°F
117°F
131°F
32°F
1.00
50°F
.98
1.00
77°F
.97
.98
1.00
95°F
.96
.97
.99
1.00
110°F
.95
.97
.98
.99
1.00
117°F
.95
.96
.97
.98
.99
1.00
131°F
.94
.96
.97
.97
.98
.99
1.00
140°F
.93
.95
.96
.97
.97
.98
.99
140°F
1.00
T max - Temperatura ambiente máxima para el mes en grados F
T actual - Temperatura ambiente actual en grados F
Procedimiento de prueba - Factor de corrección de combustible
(FCF)
1. Encender el motor
2. Monitoree el valor FCF usando Cat ET
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3. El FCF debe estar al 100 por ciento ± 10 por ciento por encima del 50 por ciento de carga.
4. Si el valor FCF está fuera de rango, consulte "Procedimiento de ajuste - Factor de corrección de
combustible".
Procedimiento de prueba: análisis de combustible
1. Obtenga el análisis de combustible actual
a. Use el número de metano para determinar el tiempo deseado.
b. Valor calorífico bajo (LHV) se utiliza para la instalación del motor (configuración)
c. La gravedad específica (SG) se utiliza para la instalación del motor (configuración)
d. La relación de calor específico (SHR) (K) se utiliza para la instalación del motor
(configuración)
2. Con el sistema encendido y antes de arrancar el motor, use Cat ET para desactivar el sistema de
retroalimentación.
Deshabilitar el sistema de retroalimentación pondrá el motor en modo de bucle abierto para que la
relación aire/combustible se pueda ajustar manualmente.
3. Encender el motor
4. Permita que el motor se caliente, luego cargue el motor.
5. Verifique que el sensor de O2 del motor esté caliente y funcionando.
6. Deje que se estabilice la lectura de NO x del analizador de emisiones.
7. Si la velocidad del motor es inestable, consulte los procedimientos de prueba y ajuste para ajustar
lo siguiente:
Parámetros de velocidad del motor
Parámetros de combustible
Ajuste de la puerta de residuos
Porcentaje de ajuste de ganancia de emisiones deseado
Gas no quemado: purga
Los siguientes eventos hacen que el gas sin quemar permanezca en la entrada de aire y en el colector
de escape:
Parada de emergencia
Sobrevelocidad del motor
Se ordena al GSOV que se cierre y el GSOV no se cierra.
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14: 07/2 02
0
M0 4:07- 0
0
0
8
© 2 686 3:00
023 1
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SIS 2.0
Intentos sucesivos fallidos de arrancar el motor
Es posible que quede gas sin quemar en la entrada de aire y en el sistema de escape después de
varios intentos fallidos de arrancar el motor. El gas sin quemar puede aumentar a una concentración
que puede encenderse durante un intento de arrancar el motor.
Realice el siguiente procedimiento para purgar el gas no quemado:
Nota: Este procedimiento no funcionará si el control del motor no controla el GSOV.
1. Conecte Cat ET al motor.
2. Verifique que el valor del parámetro "Ciclo de purga del motor" sea igual a 10 segundos menos
que el valor del parámetro "Ciclo de arranque".
3. Ponga el control del motor en el modo ARRANQUE. El motor arrancará durante el tiempo del
"Ciclo de purga del motor". Luego, la válvula de cierre de gas se energizará y se habilitará el
encendido. El motor arrancará.
4. Continúe con su procedimiento anterior.
PIP-10247402
2023/07/20
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© 2023 Caterpillar Inc.
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