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CURSO : 992G 119 Material del Estudiante DMSE0006 Modulo 6

FERREYROS S.A.A. Desarrollo Tcnico FCR Sep03

MODULO 6

SISTEMA DE DIRECCION



MODULO 6 : SISTEMA DE DIRECCION

El propsito de este modulo es presentar el Sistema de Direccin, identificacin de componentes y procedimientos de pruebas y ajustes. Se realizaran pruebas y ajustes de presiones de direccion. Este modulo consta de dos lecciones y 3 hojas de trabajo

INIC

IO

FIN

OBJETIVOS DEL MODULO Al terminar el modulo, el estudiante estar en la capacidad de :

1. Dados un Cargador 992G, una hoja de trabajo con un listado de

componentes del sistema hidrulico de direccion, identificar sin error los mismos.

2. Dados un esquema hidrulico de sistema de direccin y plumones de

color, trazar el flujo de aceite en una posicin de funcionamiento determinada

3. Dados un Cargador 992G, una hoja de trabajo, Manual de Servicio y las

herramientas apropiadas, realizar los procedimientos de evaluacin, pruebas y ajustes correspondientes del sistema.



LECCION 6.1 : SISTEMA DE DIRECCION Esta leccin ayuda a familiarizarse con las caractersticas principales del sistema y con las prcticas bsicas para el mantenimiento correcto del mismo.

CLASE Presentacin de conceptos generales del sistema, ubicacin de componentes principales.

LABORATORIO DE CLASE

Utilizando la presentacion en clase rellenar los datos solicitados en la Hoja de Trabajo N 6.1, 6.2, 6.3

Discutir en clase la lista de las Hojas de Trabajo 6.1, 6.2, 6.3.

MATERIAL NECESARIO

_ Cargador 992G _ Llave de Batera _ Llave de Mquina _ Hojas de Trabajo en Clase

DISCUSIN AL FINAL DEL TEMA

Porque es necesario realizar las dos pruebas de presion piloto antes de realizar un ajuste? Objetivo : Comprender y explicar porque deben realizarse estas dos pruebas antes de cualquier ajuste de presion piloto Importancia : Solucion de problemas. Material : Esquema hidraulico del sistema de direccion y datos de presiones. Pregunta 1 : Que problema podria presentarse si la valvula de alivio piloto esta mal regulada? Presion muy baja : Presion muy alta : Pregunta 2 : Qu problema puede presentarse si la valvula reductora de presion esta mal regulada Presion muy baja : Presion muy alta :



PRESENTACION : SISTEMA DE DIRECCION

1 2

3

4

5

6 6

7

8

8

9

10

12

11

13

Figura 6.1 Componentes de sistema de frenos

El sistema de direccin esta compuesto por : - Circuito de alta presion o principal - Circuito de baja presion o piloto - Circuito suplementario de direccion (no se muestra) - Circuito de filtrado y enfriamiento

El circuito de alta presion utiliza el tanque de direccin (13), de donde el aceite es succionado por la bomba de direccion (12) hacia los cilindros (11). Al accionar la valvula de direccion (10), el aceite a presion es enviado a los cilindros de direccion (11) para articular la maquina.

El circuito de baja presion o piloto utiliza aceite del tanque de direccion (13), succionado por la bomba piloto (1) hacia el filtro (2) y valvula de alivio piloto (3), donde se regula la presion de pilotaje. La presion regulada queda disponible para ser usada por la valvula piloto de direccion (7). La valvula piloto reduce la presion y la envia a la valvula principal (10), pasando a traves de las valvulas neutralizadoras (6) y valvulas doble check (8). El aceite piloto a presion reducida controla el movimiento del carrete y la velocidad del giro de la maquina.

El circuito suplementario, utiliza una bomba impulsada por la transmisin, y actua en caso de falla de la bomba principal. Es controlado por una valvula diverter ubicada en la valvula principal. Si falla la bomba piloto, se obtiene presion piloto del sistema a traves de una valvula reductora de presion, ubicada en la valvula principal.

El circuito de enfriamiento y filtrado es un circuito que toma el aceite de la bomba piloto, lo hace pasar por el filtro de piloto de direccion y frenos, y luego al enfriador de aceite ubicado a la derecha del motor.



HOJA DE TRABAJO 6.1

UBICACIN DE COMPONENTES Este laboratorio busca que el participante conozca la ubicacin de los componentes principales del sistema.

MATERIAL NECESARIO

_ Cargador 992G _ Manual de Estudiante _ Manual de Servicio

INSTRUCCIONES

1.1 Utilizando esta hoja de trabajo, en una Cargador 992G y manual de Servicio, escriba el nombre de los componentes principales que aparecen en la silueta a continuacion.

8 9 10

1 3 45 6

7

2

11

Figura 6.2 . Ubicacin de componentes

No Componente No Componente

1 2

3 4

5 6

7 8

9 10

11 12

Anotaciones adicionales :



INSTRUCCIONES 1.2 Utilizando las hojas de trabajo y un Cargador 992G, identificar los componentes mostrados en las fotos a continuacion

1 2

3

BOMBA DE

Figura 6.3

1. _______________

2. _______________

3. _______________

4

5

6

Figura 6.4

4. _______________

5. _______________

6. _______________

9

7 8

Figura 6.5

7. _______________

8. _______________

9. _______________



10

11

FRENO DE PARQUEO

Figura 6.6

Figura 6.7

10. ______________________________ 11. ______________________________.

Figura 6.8

14

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17

Figura 6.9

10. _______________

11. _______________

12. _______________

Figura 6.10

13. _______________ 14._______________

15. ______________ 16. ______________ 17. ______________ 18 ______________

1819

BOMBA SUPLEMENTARIA

12



PRESENTACION : COMPONENTES DEL SISTEMA DE DIRECCION Bomba de direccion

1. Bomba de direccion : Es una bomba de desplazamiento variable, controlado por una valvula de compensacion de flujo y presion.

VALVULA COMPENSADORA

DESDE LA

VALVULA PRINCIPAL

BOMBA

1 2

3

6 8

7

Figura 6.10 Bomba de direccion

Componentes La bomba tiene dos pistones de control (6) y (8) que continuamente controlan el angulo del plato (3). La valvula de compensacion trabaja con un carrete de compensacion de flujo (1) y un carrete de compensacion de presion (2). Esta valvula mantiene el flujo y presion de la bomba de acuerdo a la demanda del sistema. El carrete de compensacion de flujo mantiene la presion marginal a 305 +/- 15 psi. El carrete compensador de presion mantiene la presion de corte a 4500 psi. Cuando el motor esta apagado, la bomba se mantiene en maximo angulo.

Funcionamiento Funcionamiento : La valvula compensadora recibe una seal de presion desde la valvula principal (presion de trabajo) que indica si se requiere mayor flujo al sistema. Al accionar la direccion, la seal de presion (de trabajo) aumenta y la valvula de compensacion (carrete compensador de flujo) hace que el angulo del plato aumente. Y viceversa. Cuando el sistema no esta accionado, el angulo del plato es minimo.

Presion Marginal Presion marginal : Se define como la diferencia entre la presion de la bomba (antes de la valvula de control) y la presion de trabajo (en los cilindros). Esta presion controla la rapidez de respuesta de la bomba.

Presion de corte Presion de corte : Es la presion en la que el carrete compensador de presion se desplaza y envia presion a los pistones de control enviando el plato hacia angulo minimo.

Presion de standby Presion baja de standby : Es la presion que se genera cuando el sistema no se acciona (HOLD). Como la bomba queda en minimo angulo, produce el flujo minimo suficiente para compensar por fugas y tener suficiente presion para una respuesta rapida cuando se accione la valvula de direccion.



2. Valvula de Control de direccion :

Figura 6.11 Valvula principal de control (sin sistema suplementario) 1 4

2 5

3

Al accionar la palanca piloto, se envia presion de pilotaje a uno de los lados del carrete principal (2) el cual se mueve y permite que pase aceite de suministro para girar la maquina (IZQ o DER). La valvula selectora (5) sensa la carga en el cilindro y envia una seal hacia la valvula de control de la bomba. Si la bomba piloto falla, la valvula reductora de presion (3) dirige el aceite desde la valvula de control, a presion reducida, hacia la valvula piloto. La valvula de alivio (1) se acciona en caso que la valvula compensadora de presion en la bomba no actue. La valvula de alivio de cruce permite aliviar presiones por golpes externos cuando el sistema esta sin accionar (HOLD).

1

3

2

4 5

BOMBA

IZQ DER DRENAJE DRENAJE



Sistema suplementario

Figura 6.12 Valvula de control con sistema suplementario

7 10

8 11

9 12

Valvula piloto :

A LA VALVULA NEUTRALIZADORA

DRENAJE

DE VALVULA

REDUCTORA

PALANCA

EMBOLOEMBOLO

Figura 6.13 Valvula piloto de direccion

Los resortes mantienen los embolos en posicion CENTRADA, haciendo que el aceite retorne al tanque hidraulico. Al mover la palanca hacia la IZQUIERDA, el embolo izquierdo se mueve hacia abajo haciendo quie el carrete se mueva hacia abajo. Al mismo tiempo, el embolo derecho se mueve hacia arriba, lo que hace que el carrete derecho se mueva hacia arriba.

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10

11

11



A traves del carrete izquierdo, el aceite de pilotaje pasa hacia la valvula neutralizadora (izquierda) y de ah hacia la valvula de control. Por el carrete derecho se abre una conexin hacia el drenaje desde el otro extremo de carrete de control.

Valvulas neutralizadoras tiene como funcion bloquear el paso de aceite de pilotajer hacia la valvula de control de direccion. Esto hace que la maquina deje de articular y ocurre justo antes que la parte frontal de la maquina haga contacto con el bastidor. Trabaja con un tope regulable que al hacer contacto acciona la valvula neutralizadora y bloquea el aceite de pilotaje. Al articuklar la maquina en sentido contrario el resorte regresa el carrete a su posicion normal.

Figura 6.14 Valvula neutralizadora de direccion



HOJA DE TRABAJO 6.2

BOMBA DE DIRECCION DE DESPLAZAMIENTO VARIABLE Este la laboratorio busca que el participante comprenda y explique el funcionamiento de la bomba de direccin de desplazamiento variable. MATERIAL NECESARIO

_ Plumones de color _ Manual de Estudiante _ Manual de Servicio

INSTRUCCIONES 1.1 Utilizando esta hoja de trabajo, trace el flujo de aceite para el esquema mostrado, cuando la bomba esta en ( standby / aumento de angulo / disminucion de angulo / calado )

PRESIONDE

TRABAJO

PRESION DE BOMBA

Figura 6.15 Bomba de direccion



HOJA DE TRABAJO 6.3

TRABAJO CON ESQUEMA HIDRAULICO El objetivo es que el participante comprenda y explique el funcionamiento del sistema hidraulico de direccion. MATERIAL NECESARIO

_ Plumones de color _ Manual de Estudiante

INSTRUCCIONES Utilizando las hojas de trabajo A y B, trace el flujo de aceite para el esquema mostrado, cuando el sistema esta en ( standby / giro lento a la derecha / calado de la direccion )

Figura 6.17



B.

Figura 6.18



HOJA DE TRABAJO 6.4

PRUEBAS Y AJUSTES DEL SISTEMA DE DIRECCION Este laboratorio permitira que el participante comprenda y realice el procedimiento de pruebas y ajustes del sistema hidraulico de direccion.

MATERIAL NECESARIO

_ Cargador 992G _ Manometros 1U-5481 y herramientas indicadas _ Manual de Estudiante, Manual de Servicio _ Cronometro, masilla _ 8T-5320 Hydraulic Test Group _ 1U-5796 Manometro diferencial

INSTRUCCIONES

Utilizando el Manual de servicio y la hoja de trabajo, realice las pruebas de presion anotando los resultados para su revision respectiva.

Condiciones : Maquina en una superficie plana y horizontal, el cucharon debe estar vacio. En cada prueba el freno de parqueo debe estar desenganchado. Debe ajustarse antes la longitud del tope a 1.32 pulgadas.

1. Ajuste del tope de neutralizador

- Colocar una masilla (2) de 1 pulgada de diametro en el tope del bastidor (1), en cada lado, izquierdo y derecho.

- Arranque el motor, en alta en vacio, el cucharon a 30 cm del piso. - Gire la maquina totalmente a la izquierda y luego a la posicion frontal - Mida el espesor resultante de la masilla. Debe ser de pulgada. - Regule el tope del neutralizador (3) y repita la prueba. - Ahora realice el ajuste para el lado derecho.

Figura 6.19 Tope de articulacion

Figura 6.20 Regulacion del tope

2. Tiempo de ciclo : El aceite debe estar a temperatura de operacin. La prueba se realiza en ALTAS rpm y en BAJAS rpm. Se toma el tiempo de giro de tope a tope de la articulacion. BAJAS RPM

Spec : 7.4 +/- 0.6 seg. PRUEBA 1 PRUEBA 2 PRUEBA 3 PROMEDIO

Izquierda Derecha ALTAS RPM

Spec : 4.4 +/- 0.3 seg. PRUEBA 1 PRUEBA 2 PRUEBA 3 PROMEDIO

Izquierda

Derecha La regulacion se realiza agregando o retirando lainas en el carrete de control,

utilizando el manual de Servicio.



3. Presion piloto de direccion : Existen dos procedimientos que deben

seguirse para revisar la presion piloto : 3.1. Valvula de alivio piloto (Bomba piloto) 3.2 Valvula reductora de presion (Bomba primaria)

Condiciones :

- Freno de parqueo enganchado, cucharon en el piso - Eslabon de traba colocado, bloques en las ruedas colocados - Eliminar previamente la presion de sistemas de freno y direccion - Eliminar la presion del tanque de direccion y frenos

3.1. Valvula de alivio piloto :

Figura 6.21 Toma de presion y valvula de alivio piloto

- Instalar un manometro en la toma de presion (A)

- Arrancar el motor, mantener en baja en vacio

- Anotar la lectura. Apagar el motor

- Ajustar la valvula de alivio ()

3.2 Valvula reductora de presion :

Figura 6.22 Toma de presion Valvula reductora de presion - Instalar una Tee en donde indica la flecha (B) e instalar un

manometro en el lado libre. - Desregule la valvula de alivio piloto: gire el regulador 3 vueltas

sentido antihorario - Arranque el motor, mantener en baja en vacio - Anotar la lectura. Apagar el motor. Ajustar la valvula reductora. - Regrese la valvula de alivio piloto a su valor inicial (3 vueltas sentido

horario) Presion en : Especificacion (psi) Lectura (psi) Valvula alivio piloto

350

Valvula reductora de presion

240



4. Presiones principales : Se siguen tres procedimientos

4.1 Ajuste de la valvula de alivio de respaldo 4.2 Ajuste de la valvula compensadora de presion 4.3 Ajuste de la presion marginal

4.1 Ajuste de la valvula de alivio de respaldo

Figura 6.23 Tomas de presion - direccion

Figura 6.24 Valvula alivio . backup

- Instale manometros en las tomas de presion mostradas - Desregule la valvula de alivio de respaldo : regule en sentido

ANTIHORARIO una vuelta (750 psi) donde se muestra. - Arranque el motor, mantengalo en ALTA EN VACIO - Cale la direccion en ambos sentidos y anote los valores. La

especificacion es 4265 +/- 100 psi - Si la presion no es igual en ambos sentidos, revisar la valvula

selectora. Si la presion es igual pero no es la especificada, regular la valvula de alivio de respaldo (principal).

- Apagar el motor, regular la valvula de alivio y volver a probar - Regrese la valvula una vuelta en sentido HORARIO.

4.2 Ajuste del compensador de presion :

Figura 6.20 Toma de presion Bomba

Figura 6.21 Valvula compensadora de presion

- Coloque un manometro donde se indica - Arranque el motor y mantengalo en ALTA EN VACIO - Cale la direccion en ambos sentidos. Anote las lecturas. - Si la presion no es igual en ambos sentidos, revisar la valvula

selectora. Si la presion es igual pero no es la especificada, regular la valvula compensadora, mostrada en la figura.

- Arranque el motor y vuleva a tomar lecturas.



4.3 Ajuste de la presion marginal :

El procedimiento se realiza con un manometro diferencial, pero pueden emplearse dos manometros y restar los valores obtenidos.

R

T

Figura 6.22 Toma presion trabajo

M

Figura 6.23 Toma presion Bomba

- Colocar una Tee en donde se indica (T) y colocar el lado de menor presion del manometro diferencial

- Colocar el lado de mayor presion en la toma de presion (M) - Arrancar el mtor y mantener en ALTA EN VACIO, temperatura de

aceite en operacin. - Mueva la maquina hacia un lado y anote la lectura DURANTE el giro - Regule la valvula compensadora de flujo ( R )

TABLA DE EVALUACION DE PRESIONES DEL SISTEMA

Componente Especificacion (psi) Lectura (psi) Valvula de alivio de

respaldo 5000 +/- 100

Valvula Compensadora de presion

4250

Presion de standby

290 a 725

Presion Marginal

305

Anotaciones adicionales :



HOJA DE TRABAJO 6.5

FUNCIONES Y COMPONENTES DEL SISTEMA DE DIRECCION

Este laboratorio permitira que el participante repase las funciones de los componentes del sistema de direccin

MATERIAL NECESARIO

_ Manual de Estudiante

INSTRUCCIONES

Utilizando el Manual de servicio y la hoja de trabajo, realice las pruebas de presion anotando los resultados para su revision respectiva. Bomba de direccin A Evita que aceite frio pase

totalmente a traves del enfriador de direccion

Valvula pioto

B Controla el caudal de la bomba de direccin

Valvula check doble de piloto C Suministra presion de aceite piloto desde la bomba principal en caso de fallo de la bomba piloto

Valvula reductora de presion D Permite paso del sistema secundario de aceite al circuito principal

Valvula check by pass de enfriador

E Controla el movimiento del carrete principal

Valvula neutralizadora de direccin

F Suministra aceite al sistema de direccion cuando el motor esta encendido

Valvula compensadora de flujo y de presion

G Provee un retorno suave de la valvula de control a la posicion HOLD

Valvula diverter H Bloquea el flujo de aceite hacia la valvula de control de direccion

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