m11 sistema 24v

Módulo 11 Sistema Eléctricode 24 Volts

Curso de Mantención de Camiones Komatsu 930E - 830E

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Módulo 11 Sistema Eléctrico de 24 Volts


1. Objetivos

Describir la estructura y funciones de los componentes del sistema eléctrico de 24 volts del camión 830E – 930E-3 y dar a conocer recomendaciones básicas de mantención y las normas de seguridad correspondientes.

2. Descripción General

El sistema eléctrico de 24 volts funciona de forma similar en los camiones 830E y 930E-3.

En el camión Komatsu 830E se utiliza un sistema eléctrico de 24 volts el cual suministra corriente a todos los componentes eléctricos no propulsados. Esta corriente eléctrica es suministrada por 4 baterías de 12 volts conectadas en serie paralelo. Cuando el motor está funcionando el sistema eléctrico de 24 volts es mantenido por un alternador, que es movido mediante una polea conectada al motor diesel.

En el camión Komatsu 930E-3 se utiliza un sistema eléctrico de 24 VDC que suministra energía a los circuitos de partida del motor y a la mayoría de los componentes eléctricos sin propulsión. El circuito de partida del motor de 24 VDC es suministrado por cuatro baterías de almacenamiento para trabajo pesado de 12 volts. Varios componentes requieren 12VDC, los que son suministrados por circuitos conectados a las baterías de partida. Dos baterías de 12VDC más pequeñas suministran 24VDC a los componentes del sistema de control del camión, relés de circuito, luces indicadoras, etc. Durante la partida del motor la energía es suministrada solamente por las cuatro baterías de partida. Cuando el motor está funcionando, la energía es suministrada por un alternador de alta capacidad propulsado por el motor diesel de igual forma que en la versión 830E.

3. Componentes Principales del Sistema Eléctrico de 24 volts (830E / 930E-3)

Los componentes principales del sistema eléctrico de 24 volts son:

1. Baterías2. Motores de Partida3. Alternador de carga4. Sistema de alarma (AID)5. Interruptor tolva levantada6. Interruptor de límite de levante de tolva7. Sistema de carga útil (PlmIII)

3.1 BateríasLas baterías son elementos electroquímicos que convierten la energía química en energía eléctrica para operar los accesorios del motor, cuando este está apagado. Por ser las baterías de 12 volts, se conectan cuatro baterías en serie paralelo para obtener 24 volts de salida y capacidad suficiente para operar los componentes del camión.

El camión 930E-3 utiliza dos baterías más pequeñas parea el sistema de control del camión.

3.2 El Motor de Partida Es un motor eléctrico, de corriente continua, alimentado por la batería, que tiene como función principal hacer girar el motor diesel, para que se activen todos sus sistemas e inicie su marcha. El motor de combustión interna no tiene capacidad de partida por sí solo, es necesario activarlo.

Al girar la llave de contacto, la corriente de la batería, circula a través del solenoide de partida, que mediante una horquilla desplaza el piñón del Bendix engranándolo en la selcha del volante y a la vez cierra el circuito que lo hace girar. Al soltar la llave de contacto se desactiva el sistema, el piñón del Bendix se desacopla y el motor de partida deja de girar. El Bendix tiene la propiedad, que su piñón gira libre en el caso que el motor de combustión iniciara su movimiento sin que se hubiera desacoplado, tratando de arrastrarlo.

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3.3 Alternador

Este componente es el que proporciona la energía eléctrica para cargar las baterías y la corriente necesaria a los elementos de 24 volts del camión. Esta conectado al motor diesel a través de dos poleas de mando, las cuales se encuentran unidas por una correa. De esta forma el alternador recibe movimiento para generar voltaje que será suministrado al camión.

La capacidad de este alternador es de 260 amperes para trabajo pesado (en camión 830E y 930E). Ambos cuentan con una caja reguladora de voltaje integral de estados sólidos.

3.4 Sistema del Dispositivo Indicador de Alarma (AID)El Dispositivo Indicador de Alarma está conectado a los circuitos de los accesorios eléctricos para proporcionar al operador una señal de advertencia de un mal funcionamiento. Este sistema consta de hasta ocho tarjetas de circuito impresas, ubicadas atrás del asiento del operador en el caso del camión 830E, y en el 930E, en el gabinete del sistema de 24 volts. La cantidad real de tarjetas dependerá de las opciones instaladas en el camión.

El sistema AID permite que las luces indicadores destellen o permanezcan fijas. El AID también tiene la capacidad de hacer funcionar una alarma audible junto con la luz. Las ocho tarjetas de circuito impresas son:

- Tarjeta de Matriz de Diodos (Con Sonido) (Ranura 1)- Tarjeta de Matriz de Diodos (Sin Sonido) (Ranura 2)- Tarjeta del Invertidor del Interruptor de Calor (Ranura 3)- Tarjeta de Invertidor del Interruptor de Calor (Ranura 4) (No se Usa)- Tarjeta de Temperatura (Ranura 5) (Opcional)- Tarjeta de Nivel de Aceite (Ranura 6) (Opcional)- Tarjeta de Temperatura y Seguro (Ranura 7)- Tarjeta del Intermitente y Nivel del Refrigerante (Ranura 8)

Cada tarjeta es identificada con un número que corresponde a un número de empalme en la caja. Si se sacan las tarjetas, asegúrese que los números de tarjeta correspondan a los números durante la instalación.

3.5 Interruptor Tolva ArribaEl interruptor tolva arriba está ubicado dentro del riel del bastidor derecho cerca de la parte delantera de la tolva y debe ajustarse a las especificaciones para asegurar que se obtenga la señal eléctrica apropiada cuando se levanta o baja la tolva. El interruptor de tolva arriba está diseñado para evitar la propulsión en “Reversa” cuando la tolva no está descansando en los rieles del chasis. El interruptor evita también la propulsión hacia delante con la tolva arriba a menos que se oprima y se mantenga presionado. Este sensor trabaja además en conjunto con el sistema Plm III.

3.6 Interruptor de Límite de Levante de TolvaEl interruptor de límite de Levante de Tolva está ubicado al interior del riel derecho del chasis sobre la suspensión trasera (cerca del pasador de pivote de la tolva). El interruptor de límite de elevación está diseñado para detener los cilindros de levante antes de que alcancen su extensión total, evitando así posibles daños a la tolva o a los cilindros de levante.

3.7 Temporizador del Sistema de LubricaciónEl intervalo de lubricación del Sistema de Lubricación Automática es controlado por el temporizador. La frecuencia del ciclo de lubricación se puede ajustar sacando la cubierta del temporizador y seleccionando uno de los cinco intervalos de tiempo distintos disponibles. El tiempo de “activación” del sistema es determinado automáticamente por el temporizador y no es ajustable. Además cuenta con un temporizador de retardo de señal de 1 minuto que permite al sistema de lubricación alcanzar la presión normal de grasa sin activar la luz de advertencia de baja presión en el sistema de lubricación.

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4. Sistema de Carga Útil Plm III

El Payload Meter 3 (PlmIII), calcula, despliega y registra el peso del material que es transportado por el camión. El sistema consiste de un Payload Meter, un visualizador en cabina, luces montadas en la plataforma y sensores. Los sensores primarios corresponden a cuatro presiones de suspensión y un inclinómetro. Otras entradas incluyen una señal de tolva arriba, señal de freno de traba y velocidad.

4.1 Descripcion de Componentes

BATERIA

VELOCIDADRUEDA GE

FRENO

SCOREBOARD

PlayloadMeter III

SENSOR TOLVA ARRIBA

PC PORTATIL

SWITCH OPERADOR

MODULARMINING

SENSORES DEPRESION

INCLINOMETRO

VELOCIMETRO Y PANTALLA

LUCES DE CARGA

RS232

COMPONENTES DEL SISTEMA

4.2 Principios de Funcionamiento del Plm III

10 segundos despuésde la descarga,

PLM3 chequea si elcamión está vacío ycomienza un nuevo

ciclo de traslado

Freno de traba debe estaraplicado para que la

función contar baldadasfuncione

Durante elcarguío, PLM3

cuenta lasbaldadas

Peso de laCarga estimado

transmitidoa 160m

PLM3Registra el tiempo dedescarga y graba losdatos en memoriay envía información

al Dispatch

Mientras setraslada vacío, secalcula una nueva

tara, ésta se usa paraCalcular la carga

remanente

Mientrasviaja cargadosobre 5 km/h,PLM3 calculael peso final

usando un complejoalgoritmo

5. Componentes adicionales del sistema de 24v en el camión 930E

5.1 Alarma de Advertencia de Freno (BWB)La alarma de advertencia de freno proporciona una alarma audible al operador si ha ocurrido una falla en el sistema de frenos de servicio hidráulico. Esta alarma está ubicada en el interior de la consola superior cerca del parlante izquierdo.

5.2 Gabinete de Control Auxiliar

El Gabinete de Control Auxiliar está montado en el lado izquierdo del gabinete eléctrico principal, cerca de la parte posterior de la cabina. El gabinete alberga a diversos componentes para los circuitos de 24VDC, dispositivos relacionados con el motor y franja de terminales que conectan los arneses de cableado del camión con el gabinete eléctrico, la cabina, etc.

5.2.1 Bloque de Fusibles 1 y 2Los bloques de fusibles contienen fusibles que protegen los diversos circuitos en el camión.

5.2.2 Terminales de Distribución de PoderUn terminal de 24VDC y un terminal de 12VDC van montados en la pared posterior del gabinete. Estos terminales distribuyen el voltaje de la batería. El terminal de 12VDC es utilizado para dispositivos que requieren menor voltaje. El terminal de 24VDC es un punto de prueba conveniente para medir el voltaje de la batería durante los procedimientos de análisis de fallas.

5.2.3 Modulador de Ancho de PulsoEl Modulador de Ancho de Pulso (PWM) recibe una señal de curva de carga de los controles del motor y la convierte a una señal de 0 a 10 volts para ser usada por la tarjeta PSC en el Panel de Control Electrónico. 5.2.4 Temporizador de Ralentí de 5 Minutos El circuito del temporizador de ralentí se activa cuando el operador presiona el interruptor de ralentí de 5 minutos, ubicado en el panel de instrumentos de la cabina de operaciones. Este es un interruptor temporal que además engancha al temporizador de ralentí de 5 minutos en la posición energizada. Cuando se energiza el temporizador, se cierran los contactos internos y se energiza el relé.El circuito del temporizador de ralentí proporciona

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automáticamente un lapso de ralentí del motor diesel, de aproximadamente 5 minutos antes de que se produzca la detención real del motor.

5.2.5 Conjuntos del Diodo del Resistor de la Luz TraseraEl conjunto del diodo del resistor de la luz trasera RD1(Luz izquierda), RD2 (Luz derecha) es un circuito diseñado para variar la intensidad de cada una de las ampolletas de las luces de freno/trasera y posición.

5.2.6 Temporizador de Retardo de Falla del Motor de Partida del Motor DieselEl Temporizador de Retardo de Falla del Motor de Partida, se usa en el circuito que detecta una falla de uno de los dos motores de partida y proporciona una advertencia al operador si el motor de partida no se energiza por al menos 2 segundos cuando se intenta arrancar el motor diesel.

5.2.7 Transductor de Presión BarométricaEl Transductor de Presión Barométrica monitorea la presión de aire, dando una señal a una tarjeta de interfase análoga TCI en el Panel de Control Electrónico (IPC).

5.2.8 Relé de Control de PotenciaEl Relé de Control de Potencia se energiza cuando se enciende el interruptor de Control de Energía (ubicado en el gabinete eléctrico principal). Este relé aísla el control de energía General Electric(GE) de los circuitos del camión y proporciona energía a los componentes del sistema de 24 VDC .

5.2.9 Tablero de Diodos - DB1El tablero de diodos contiene diodos reemplazables. Algunos de los diodos se usan en el circuito de bobina de varios relés para suprimir las alzas de voltaje resultantes de la bobina cuando se quita la energía del circuito, evitando así dañar a los demás componentes del circuito (filamentos de luces, etc.). Otros diodos se usan para controlar el flujo de corriente en un circuito según se requiera. Los resistores o diodos también se pueden instalar en los soquetes P7 a P12 de este tablero. El tablero de diodos, DB1 contiene 24 diodos, que van montados en el conector para un fácil recambio.

5.2.10 Tableros de Relés (Relayboard)El Gabinete de Control Auxiliar contiene ocho tableros de relés que controlan muchos de los circuitos de 24VDC. Se usan dos tipos de tableros; aquellos que contienen disyuntores además de relés de 24VDC, un tablero PC para funciones especiales, y un segundo tipo que contiene solamente relés.

Identificación del Tablero de Relés Los tableros de relés se identifican como sigue:

Tablero de Relés 1Señal de luces de estacionamiento y viraje

Tablero de Relés 3 Luces de Detención, Retardo, Retroceso

Tablero de Relés 4 Freno de Estacionamiento, Bocina, Tolva Arriba, Partida del Motor

Tablero de Relés 5 Luces Delanteras

Tablero de Relés 6 Funciones del Motor, Señales de Carga Media/Completa, Luces de Retroceso y Bocina, Señal de Desconexión Freno de Estacionamiento

Tablero de Relés 7Sistema de Lubricación Automática.

Tablero de Relés 8Sistema de Ralentí de 5 Minutos, Sistema de Falla del Motor de Partida

6. Recomendaciones básicas de mantención del sistema de 24V

6.1 Mantención periódica y revisión del estado de baterías.Se debe realizar mantención en cada una de las MP de 500, 1000, 2000 y 4000 horas, en la cuál se deben realizar los siguientes chequeos:

a. Carga de bateríasb. Bornes de bateríasc. Estado físico de bateríasd. Limpieza de bornes baterías

6.2 Mantención periódica de motores de arranqueSe debe realizar mantención en cada una de las MP de 500, 1000, 2000 y 4000 horas, en la cuál se deben realizar los siguientes chequeos:

a. Estado de cables de alimentación y terminalesb. Estado de solenoide de partidac. Pernos de fijación al motor diesel d. Pruebas de consumo de corriente en arranque y estado de cada uno de los motores.

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6.3 Mantención periódica de alternador de 24 voltsSe debe realizar mantención en cada una de las MP de 500, 1000, 2000 y 4000 horas, en la cuál se deben realizar los siguientes chequeos:

a. Estado de cables de alimentación y terminalesb. Chequeo voltaje de salidac. Pernos de fijación al motor diesel d. Revisión visual, revisar tensión, revisar polea y alineamiento de la correa con respecto al motor diesel.

6.4 Mantención periódica y revisión del sistema de alarma AIDSe debe realizar mantención en cada una de las MP de 500, 1000, 2000 y 4000 horas, en la cuál se deben realizar los siguientes chequeos:

a. Estado de caja y sus conexionesb. Estado de tarjetas de alarmac. Revisión de luces de alarma en consola del operador, aplicando test de prueba d. Funcionamiento de alarma visual y sonora

6.5 Mantención periódica y revisión del sistema de lucesSe debe realizar mantención en cada una de las MP de 500, 1000, 2000 y 4000 horas, en la cuál se deben realizar los siguientes chequeos:

a. Revisión del estado de todas las luces de operación, encendido y apagado.b. Revisión de fijación de caja de luces de trocha y cables de alimentación (Terminales)c. Revisión estado de micas y ubicación de focosd. Funcionamiento de alarma visual y sonora

6.6 Mantención periódica y revisión del sistema PlmIIISe debe realizar mantención en cada una de las MP de 500, 1000, 2000 y 4000 horas, en la cuál se deben realizar los siguientes chequeos:

a. Estado de caja y sus conexionesb. Revisión física de sensores de carga en suspensiones y cableado c. Revisión de luces de plataforma, indicadoras de carga d. Revisión de carga de suspensiones utilizando, programa del sistema PlmIIIe. Utilizando el programa PlmIII revise estado general del sistema

7. Seguridad Aplicada

a. Las baterías contienen ácido sulfúrico, que pueden producir severos daños a las personas y a los componentes del sistema. Su manejo debe hacerse con guantes antiácidos y protector facial.

No debe permitirse fumar, ni haber presencia de materiales incandescentes o llama cerca de las baterías, especialmente si estas se encuentran en proceso de carga. Recuerde que siempre que un motor está funcionando se está produciendo en menor o mayor valor un proceso de carga y existirán emanaciones de hidrógeno altamente combustible. Las baterías son elementos pesados y exigen un gran esfuerzo para moverlas. Utilice implementos y/o ayuda para realizar sus movimientos.

b. El sistema de 24 volts produce altas corrientes, por lo tanto, se debe tener cuidado extremo al realizar revisión y/o chequeos de los circuitos eléctricos, ya que pueden producir quemaduras o cortocircuitos, no olvide el uso de EEP y tarjetas de bloqueos si va a intervenir un equipo.

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