UNIDAD 1Herramientas de Diagnóstico Caterpillar

Objetivos

Al terminar esta unidad, el estudiante estará en capacidad de:

• Explicar los usos y las características de las herramientas dediagnóstico Caterpillar.

Referencia

Ninguna requerida

Herramientas

Ninguna requerida

NOTAS

Lección 1: Herramientas de Diagnóstico Caterpillar

Introducción

El Grupo de Tecnología de Servicio Caterpillar comercializa lasherramientas de diagnóstico Caterpillar. Esta es una empresacomercial interna de Caterpillar Inc., que funciona en formaindependiente. Esto le permite responder rápidamente a lasnecesidades del distribuidor.

Hasta hace pocos años, el equipo de pruebas de diagnóstico eracostoso y se dañaba fácilmente. Además, aún el mejor equipo teníaproblemas por falta de exactitud necesaria para realizar los ajustes ylas mediciones precisas del motor. En las nuevas herramientas dediagnóstico, menos costosas, de más duración y de mayor exactitud,se emplean pantallas LCD, LED y otros dispositivos de estadosólido. El equipo Caterpillar se ha vuelto más sofisticado. Estosavances, por lo tanto, necesitan herramientas de diagnóstico detecnología de punta.

Fig. 1.1.1 Herramientas de diagnóstico

Objetivo

Al terminar esta lección, el estudiante estará en capacidad de explicarlos usos y las características de las herramientas de diagnósticoCaterpillar, con al menos 70% de exactitud, mediante una examen deescogencia múltiple.

Unidad 1 1-1-4 Diagnóstico y Reparación del MotorLección 1

Fig. 1.1.2 Herramientas de diagnóstico anteriores

Los grupos de herramientas anteriores se diseñaban con medidoresanalógicos, en cajas grandes y pesadas de metal y con interruptores yselectores mecánicos. Estas herramientas eran susceptibles de daño,debido a la vibración y a los golpes inesperados, tales como caídas.

Ventajas de las NuevasHerramientas de Diagnóstico

• Costos más bajos• Mayor duración y exactitud• Mayor confiabilidad• Más livianas y compactas• Facilidad de uso

Fig. 1.1.3 Ventajas de las nuevas herramientas de diagnóstico

Las nuevas herramientas de diagnóstico tienen las siguientesventajas:

• Costos más bajos

• Mayor duración y exactitud

• Mayor confiabilidad

• Más livianas y compactas

• Facilidad de uso

Al permitir que el diagnóstico del problema se efectúe más rápida yexactamente, estas nuevas herramientas disminuyen los costos dereparación.

Unidad 1 1-1-5 Diagnóstico y Reparación del MotorLección 1

CONCEPTO DE DISEÑO MODULAR• Herramientas fáciles de "actualizar" en lugar de quedar "obsoletas"

Fig. 1.1.4

Nuevas Herramientas• Probadas de fábrica• Selladas, para prevenir daños• Más recientes

Fig. 1.1.5

Otro ejemplo de las mejoras que ofrece el concepto de diseñomodular es la circuitería estandarizada a prueba de fallas. Estomejora, en gran medida, la confiabilidad de la herramienta.

La nueva línea de herramientas está diseñada con mentalidadfuturista, que permite “ACTUALIZARLAS”, y evitar que se vuelvan“OBSOLETAS”.

Unidad 1 1-1-6 Diagnóstico y Reparación del MotorLección 1

Fig. 1.1.6

Fig. 1.1.7

Cajas de polietileno moldeadas con calor reemplazan las cajaspesadas de metal originales. Las nuevas cajas vienen en siete tamañosestándar y pesan menos de una libra cada una. Todos los cierres yremaches se prueban por al menos 4.000 acciones de abrir y cerrar lacaja a temperaturas de -7°C a 62°C (40°F a 150°F). Las nuevas cajasde herramientas son considerablemente menos costosas y estándisponibles a través del sistema de piezas Caterpillar.

Con cada herramienta se suministra un folleto de InstrucciónEspecial, que incluye la información y las especificaciones que untaller local necesita para reparar la herramienta. Caterpillar, porsupuesto, prestará el servicio a las herramientas que no funcionencorrectamente. Otro ejemplo de la mejora de estas herramientas lovemos en uno de sus elementos básicos de la nueva línea deherramientas: el nuevo diseño de la caja.

Unidad 1 1-1-7 Diagnóstico y Reparación del MotorLección 1

Fig. 1.1.8

Fig. 1.1.9

Este es un ejemplo de una circuitería electrónica típica de estadosólido. En ella vemos el microprocesador (en el receptáculo grande) yla memoria reprogramable (en el receptáculo pequeño).

En la gráfica 1.1.8 se muestra la línea de herramientas manuales. Lascajas son de plástico corrugado. Las herramientas tienen pantallasdigitales y son muy versátiles. La electrónica de estado sólido mejorasu confiabilidad. Como la caja básica, la pantalla digital y la tarjetadel microprocesador no cambian, se ha reducido el costo de estasherramientas y de las actualizaciones futuras.

Unidad 1 1-1-8 Diagnóstico y Reparación del MotorLección 1

Fig. 1.1.10

Fig. 1.1.11

El Grupo de Presión del Motor 6V9450 se usa para verificar elrendimiento de los motores diesel y de gas natural, y para hacerajustes de operación a los motores de gas natural. Este grupo puedeusarse para medir la presión del múltiple del motor, la presión delcombustible, la presión del sistema de enfriamiento, la contrapresiónde escape, la restricción del aire de entrada y otras presiones. Losmedidores tienen escalas en unidades métricas e inglesas. Este grupoincluye cuatro manómetros de 2,5 pulgadas, un manómetro deresolución alta de 4 pulgadas y un manómetro diferencial. También semuestra el Conjunto de Tablero 1U5554 con un manómetro deresolución alta de 4 pulgadas. Este panel puede usarse para añadir unmanómetro adicional al grupo de presión.

El indicador de punto de ajuste 6V4060 y el multitacómetro 6V2100se muestran en el espacio provisto en la caja del grupo de presión demotor 1U5470.

Este grupo de herramientas se relaciona con el diagnóstico del motor.Cada una de ellas se verá con detalle más adelante.

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Fig. 1.1.12

El multitacómetro es un tacómetro digital que contiene unmicroprocesador. El operador lo puede programar para convertirdirectamente varias señales de entrada en velocidad rpm mostradas enlectura digital. El multitacómetro puede manejar una amplia variedadde transductores de entrada.

El multitacómetro puede usarse para fijar correctamente el parámetrode velocidad de las excavadoras, las máquinas de mando hidrostáticoy los motores de camión - todos los cuales requieren un ajuste develocidad exacto de ±10 rpm. Los tacómetros anteriores tenían unaexactitud de ±40 rpm.

El multitacómetro puede programarse de 0,5 a 256 pulsos porrevolución y tiene una exactitud de ±1 rpm sobre toda la gama delectura de 40 a 9.999 rpm. Diseñada según el concepto modular, estaherramienta reemplaza toda la serie de tacómetros usados antes porCaterpillar.

El indicador de punto de ajuste 6V4060 se usa para determinar elpunto de ajuste (anteriormente llamado punto de equilibrio) de losmotores diesel Caterpillar. Los diodos luminiscentes (LED) indicancuándo está el motor en condiciones de SOBRECARGA o cuándo sealcanza el punto de ajuste. Las rpm del punto de ajuste se leen en elmultitacómetro 6V2100, instalado en el indicador de punto de ajuste.

Unidad 1 1-1-10 Diagnóstico y Reparación del MotorLección 1

Fig. 1.1.13

En la figura se muestran diferentes detectores multitacómetros. Dederecha a izquierda, comenzando por la parte superior izquierda son:

• Detector fotoeléctrico 6V3136, usa cinta reflectiva para laentrada de pulsos por revolución. Se usa cuando no esconveniente tener la velocidad de la pieza giratoria, y en estecaso reemplaza a los detectores magnéticos.

• Detector magnético 8L4171. Se usa cuando se tiene acceso alos dientes del volante.

• Grupo detector de velocidad de tubería de combustible6V4950. Puede usarse para todas las aplicaciones, excepto enlas tuberías de combustible de doble pared.

• Detector magnético 6V2197. Usa el orificio de sincronizaciónen el volante para generar una señal.

• Finalmente, el generador tacómetro 5P7360 puede usarse siestá disponible en el motor un mando del tacómetro.

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Fig. 1.1.14

El indicador de sincronización es una herramienta de prueba que seusa para verificar la sincronización dinámica de los motores dieselCaterpillar y de los motores 3500 de encendido por chispa. La unidadde avance de sincronización puede verificarse en los motoresequipados de este modo.

Con un indicador de sincronización debe usarse un adaptador desincronización diesel o un adaptador de sincronización de chispa. Eladaptador de sincronización diesel (mostrado en la parte inferior de lafigura) consta de un detector de presión de tubería de combustible, uncable de conexión y los adaptadores necesarios para instalar eldetector en el cilindro número uno o en el sombrerete de la tubería decombustible del cilindro.

También se requiere un detector de Centro Muerto Superior (TDC),no mostrado aquí. El detector magnético 6V2197, usado en el orificiode sincronización del volante para generar una señal, se utiliza paraeste propósito.

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Fig. 1.1.15

El grupo monitor de flujo de combustible es un sistema de mediciónversátil, diseñado para ayudar a evaluar el rendimiento del motor. Usados medidores y un monitor manual para proporcionar mediciones detemperatura de combustible y de flujo de combustible en las tuberíasde retorno y de suministro. Además, suministra información de la tasade consumo total, el promedio y del combustible quemado.

El sistema también se puede usar para medir el flujo de combustibleen motores sin tubería de retorno. El grupo monitor pequeño mideflujos de 4 a 80 galones de EE.UU./h y el grupo monitor grande mideflujos de 40 a 1.000 galones de EE.UU./h. Hay disponible un grupocombinado de medición flujo de combustible que cubre toda la gamade medida desde 4 hasta 1.000 galones de EE.UU./h.

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Fig. 1.1.16

Fig. 1.1.17

El indicador de posición electrónica es un microprocesador de lecturadigital, con medición lineal de precisión, capaz de medirdesplazamientos ya sea en pulgadas o en milímetros. Suministramediciones dinámicas, estáticas, máximas o mínimas. Puede llevarsea cero en cualquier momento dentro de su gama de una pulgada. Elindicador se diseñó para medir el desplazamiento de la cremallera deun motor en funcionamiento.

El indicador del flujo de aire/paso de gases al cárter es un indicadordigital portátil basado en un microprocesador capaz de medir ya seael volumen o la velocidad del flujo de aire tanto en unidades métricascomo inglesas. El grupo puede medir el volumen de gases de escapeal cárter que vienen del respiradero del cigüeñal o la velocidad de airea través del radiador. Los adaptadores están provistos para conectarseal respiradero del cigüeñal de los motores.

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Fig. 1.1.18

Fig. 1.1.19

El grupo adaptador de temperatura 6V9130 se conecta al multímetrodigital y mide las temperaturas superficiales en la gama de 50°C a900°C (58°F a 1.652°F) con una exactitud de 1%. El probador desuperficie 8T5334 es de respuesta rápida y se diseñó para medicionesde superficie. El 6V9055 es una sonda de termopar de 1/4 de pulgada,diseñada para usarse en mediciones de temperatura de gases deescape.

El termómetro termistor es una herramienta de diagnóstico capaz devigilar hasta seis temperaturas con el uso de un conmutador. Lostermistores pueden instalarse para vigilar las temperaturas del motor yde los sistemas de enfriamiento. El termómetro termistor tiene unagama de 0°C a 150°C (32°F a 300°F) y están diseñados para usarsecon los adaptadores de sonda autoselladas de Caterpillar.

Unidad 1 1-1-15 Diagnóstico y Reparación del MotorLección 1

Fig. 1.1.20

Fig. 1.1.21

Estos adaptadores de sonda autosellados proporcionan un métodopara verificar la presión o la temperatura en compartimentos llenos defluido, sin necesidad de dejar enfriar el sistema ni tener que drenar elfluido. La sonda de presión tiene un orificio en la punta. La sonda detemperatura no la tiene.

NO apriete en exceso las conexiones. Consulte la instrucciónespecial.

Se usa un enchufe como cubierta protectora en los conectores cuandola sonda no está en uso. Siempre reinstale el tapón después de quitaruna sonda.

El selector de temperatura multicanal se diseñó para usarse con elmultímetro digital 6V7070 ó 6V7800 y con el adaptador detemperatura 6V9129. El usuario puede medir 16 temperaturasindividuales. La unidad se suministra con un paquete de cables deocho canales y un cable de salida que se guardan en la unidad. Encaso de necesitarse la medición de 12 ó 16 temperaturas, haydisponible un paquete de cables optativos de ocho canales.

Fig. 1.1.22

Fig. 1.1.23

El termómetro infrarrojo es un instrumento de medición detemperatura, portátil, de no contacto. Mide la temperatura de lasuperficie cuando se acciona el gatillo. La unidad muestra latemperatura actual así como la temperatura más alta registrada. Elinstrumento tiene una gama de -20° C a 870° C (0° F a 1.600° F) ytiene una resolución de 1°, con una exactitud de ±1%.

El grupo de termómetro digital 4C6500 proporciona un métodorápido y exacto de medir temperaturas. Es capaz de medir cincotemperaturas individuales, registrar la temperatura mínima y lamáxima de cada uno de los cinco canales y calcular la temperaturadiferencial de dos de las cinco entradas. El instrumento funciona conbatería, y tiene sondas diseñadas para usarse con los adaptadoressellados de sonda Caterpillar. El termómetro tiene una pantalla decristal líquido que puede iluminarse en condiciones de luz deficiente.Tiene una gama de medición de -50° C a 850° C (-58° F a 1.562° F)con un error máximo de ±1,1° C (±2° F).

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Unidad 1 1-1-17 Diagnóstico y Reparación del MotorLección 1

Fig. 1.1.24

Fig. 1.1.25

El grupo borescopio se diseñó para ver dentro de áreas no accesibles,tales como las cámaras de combustión. Se acopla en orificiospequeños de hasta 8 mm (0,31 pulg) y alcanza 240 mm (9,5 pulg)dentro de la cavidad examinada. La unidad tiene el bulbo en elextremo del tubo y funciona con baterías.

El juego de prueba del acondicionador del refrigerante es un métodorápido y exacto para determinar si el refrigerante contiene unaconcentración aceptable de acondicionador refrigerante y la mezclacorrecta de anticongelante.

Fig. 1.1.26

Fig. 1.1.27

La figura muestra una válvula vista a través de un borescopio. Lafotografía fue tomada usando el borescopio de la figura 1.1.26.

NOTA: El hollín en el cilindro absorbe luz; en estos casos, tengacuidado con sus observaciones.

La figura muestra un grupo borescopio grande que se ajusta enorificios pequeños de hasta 6,5 mm (0,256 pulg) y tiene un alcance de580 mm (23 pulg).

La fuente de luz de este borescopio puede ser de 115/220 voltios CA,o 12 voltios CC, si se usa el cable de luz de fibra óptica 6V9459.

También existe la opción de usar una cámara fotográfica.

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Fig. 1.1.28

Fig. 1.1.29

El multímetro digital de servicio pesado (amarillo, a la derecha) es unmultímetro de 3 1/2 dígitos, sellado, con caja extrafuerte, portátil,equipado con siete funciones y 29 gamas. Todas las entradas estánprotegidas contra condiciones de sobrecarga continua.

El multímetro de servicio normal (blanco, a la izquierda) es unaalternativa de bajo costo, si no se requiere un multímetro para trabajopesado.

Este es un ejemplo del rayado transversal de la pared de un cilindro,visto a través de un borescopio.

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Fig. 1.1.30

Fig. 1.1.31

El Programador Analizador de Control Electrónico (ECAP) es unaherramienta flexible, con capacidad de dar servicio a una variedad decontroles electrónicos. Si se considera como herramienta de serviciocompleta para los motores controlados electrónicamente, actualmentetiene uso y respaldo limitados. Su principal limitación es que nopuede manejar los archivos de software FLASH de los ECM delmotor.

La Herramienta de Diagnóstico Digital (DDT) es una herramientaportátil que proporciona el diagnóstico básico, la condición delvehículo y del motor, y muestra la calibración de los motoresCaterpillar controlados electrónicamente.

Esta es una herramienta en desuso, utilizada con limitaciónactualmente. Aún se usa en los motores de gas y en motores de lostractores Challenger.

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Fig. 1.1.32

Fig. 1.1.33

El Grupo Analizador de Vibración proporciona identificación rápida ycompleta de todas las amplitudes y frecuencias de vibración presentesen una prueba de velocidad constante. Con esta capacidad, el personaldel distribuidor puede localizar y solucionar una amplia variedad deproblemas del cliente relacionadas con quejas de vibración.

La impresora portátil, versátil, funciona con el ECAP 8T8697, con elAnalizador de Vibración 4C0303 y con el registrador de datos. Se usapara imprimir los registros de datos. Tiene tanto puertos paraleloscomo seriales, lo que permite la conexión a diferentes computadoraso instrumentos. Puede funcionar con baterías recargables o con unacorriente de 115 voltios CA.

Unidad 1 1-1-22 Diagnóstico y Reparación del MotorLección 1

Nuevas Herramientas de Diagnóstico• Costo efectivo• Durables, confiables• Precisas• Menos voluminosas• Fáciles de usar

Fig. 1.1.34

En resumen, las herramientas CSTG tienen un año de garantía y son:

• Económicas• Durables y confiables• Exactas• Más livianas• Fáciles de usar

Use siempre la herramienta adecuada para la aplicación específica.

NOTAS

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