Hidráulica Maquinaria Curso

Curso : Hidráulica en Maquinaria 1 Material del Estudiante
MANUAL DEL ESTUDIANTE
INSTRUCCIÓN TÉCNICA
PACI: Programa Acelerado de Conocimientos
Intermedios
CURSO: Hidráulica
TEMA: Funcionamiento de Sistemas,
Evaluación Excavadora 330D,
Cargador 950H y Tractor D8T
Ferreyros S.A.A. Desarrollo Técnico
Jorge Gorritti Enero 2008

INDICE
Página
INDICE 3
DESCRIPCION DEL CURSO 5
Resumen................................................................................................................ 5
Objetivos Generales.............................................................................................. 5
Formulario........................................................................................................................ 6
Módulo 1: Sistema Principales
Lección 1: Sistemas Hidráulicos 29
Lección 2: Sistema Hidráulico Pilotado 30
2.1: Válvula de Control Piloto..................................................................... 32
2.2: Válvula de Alivio y Make Up............................................................... 37
Lección 3: Sistema LSPC 41
3.1: Compensación de Presión................................................................... 41
3.2: Funcionamiento de la Bomba LSPC................................................... 47
Lección 4: Sistema PPPC 58
Lección 5: Sistema Hidrostático o Circuito Hidráulico Cerrado................................ 59
Módulo 2: Sistemas Excavadora
Lección 6: Sistema Hidráulico Excavadora 61
Sistema NFC Negative Control Flor........................................................... 62
Lección 7: Bomba Hidráulica Principal 63
7.1 Principio de Operación......................................................................... 64
7.2 Sistema Piloto....................................................................................... 72
7.3 Válvula de Control Principal................................................................ 75
Lección 8: Pruebas
8.1 Pruebas de Rendimiento...................................................................... 77
8.2 Prueba de Presión................................................................................ 83
8.3 Pruebas de Flujo................................................................................... 90

Módulo 3: Sistemas Tractor
Lección 9: Sistema de Dirección Diferencial 97
9.1 Circuito Hidráulico................................................................................ 99
9.2 Componentes........................................................................................ 101
9.3. Pruebas de Presión ............................................................................. 106
Lección 10: Sistema de Implementos Hidráulicos 107
10.1 Circuito Hidráulico............................................................................. 108
10.2 Bomba de Implementos..................................................................... 109
10.3 Componentes...................................................................................... 111
10.4 Pruebas de Rendimiento.................................................................... 117
10.5 Pruebas de Presión............................................................................. 119
Lección 11: Sistema de Enfriamiento 121
11.1 Circuito Hidráulico ........................................................................... 122
11.2 Pruebas............................................................................................... 126
Módulo 4: Sistemas Cargador
Lección 12: Sistema de Implementos Hidráulicos 127
12.1 Funcionamiento de la Bomba............................................................ 127
12.2 Pruebas de Rendimiento.................................................................... 130
12.3 Válvulas de Control............................................................................ 132
12.4 Circuitos hidráulicos........................................................................... 136
12.5 Prueba de Presiones............................................................................ 140
Lección 13: Sistema de Dirección Convencional 143
13.1 Componentes..................................................................................... 143
13.2 Bomba Dosificadora .......................................................................... 145
13.3 Circuitos.............................................................................................. 146
13.4 Pruebas .............................................................................................. 148
Lección 14: Sistema de Frenos y Enfriamiento 149
14.1 Componentes...................................................................................... 150
14.2 Válvula de control.............................................................................. 155
14.3 Pruebas Frenos.................................................................................. 158
14.3 Pruebas Circuito de Enfriamiento..................................................... 160

DESCRIPCION DEL CURSO
CURSO: HIDRÁULICA
Tiempo de duración: 5 días (40 horas)
Numero de Participantes: 8 Estudiantes
DIRIGIDO A Este curso ha sido diseñado para mecánicos, técnicos de servicio,
instructores, comunicadores técnicos, supervisores e ingenieros de servicio
que trabajan con maquinaria Caterpillar.
RESUMEN El curso se desarrollará 50% en el aula y 50% en la máquina de acuerdo a la
disponibilidad de esta.
La clase de aula será una presentación de los conceptos de Hidráulica en
máquinas Caterpillar y funcionamiento de los principales sistemas hidráulicos.
El estudiante identificará las características y el recorrido del flujo de los
principales sistemas hidráulicos en máquinas, se ubicarán los componentes y
explicará el funcionamiento del estos sistemas en la Excavadora 330D,
Cargador 950H y Tractor D8T
Se realizan las pruebas y calibraciones de acuerdo a los procedimientos del
manual de servicio.
Se incidirá en el procedimiento de Pre Entrega de los Equipos Caterpillar
OBJETIVOS
GENERALES
Al término de este curso, los estudiantes estarán en capacidad de realizar los
siguientes procesos:
1. Identificar correctamente la simbología hidráulico y explicar los conceptos
básicos de hidráulica.
2. Explicar el funcionamiento de los principales Sistemas Hidráulicos.
3. Realizar correctamente el seguimiento del flujo hidráulico en los
esquemas que se estudien de los Circuitos de las Máquinas
4. Ubicar los componentes hidráulicos principales de las máquinas.
5. Realizar correctamente las pruebas de presión del Sistema Hidráulicos de
la Excavadora, Tractor y Cargador.

1. Índice de términos hidráulicos
Actuador. Dispositivo que convierte la energía hidráulica en energía
mecánica, un motor o un cilindro.
Acumulador. Recipiente que contiene un fluido a presión.
Aeración. Aire en un fluido hidráulico, causa problemas en el
funcionamiento del sistema y en los componentes.
Área anular. Es el área en forma de anillo, por ejemplo el área del
pistón menos el área de la varilla.
Baffle. Dispositivo. Usualmente es un plato en el reservorio para
separar la admisión de una bomba y las líneas de retorno.
Bleed off. Desvía una porción controlada de flujo de la bomba del
reservorio.
Bomba. La bomba que envía el fluido al sistema.
By-pass. Pasaje secundario para el flujo de un fluido.
Caballos de
potencia (HP)
Un HP es la potencia requerida para levantar 550 libras a
1 pie de altura en 1 minuto. Equivale a 0,746 kW.
Caída de
presión.
Reducción de la presión entre dos puntos de una línea o
pasaje.
Calor. Es una forma de energía que tiene la capacidad de crear
un aumento de temperatura en una sustancia. Se mide en
BTU (British Thermal Unit)
Cámara. Compartimento de un elemento hidráulico.
Carrera Longitud que se desplaza el vástago de un cilindro de
tope a tope
Unidades: m, cm, pulgadas, pies.
Caudal Volumen de fluido que circula en un tiempo determinado.
Unidades: m³/min, cm³/min, l/min, gpm
Cavitación. Condición que producen los gases encerrados dentro de
un líquido cuando la presión se reduce a la presión del
vapor.
Centro
abierto.
Condición de la bomba en la cual el fluido recircula en
ella, por la posición neutral del sistema.
Centro
cerrado.
Condición en la cual la salida de la bomba no esta con
carga, en algunos casos se diría que esta trabajando en
neutro.
Cilindro de
doble acción.
Es un cilindro cuya fuerza del fluido puede ser aplicada en
ambas direcciones.
Cilindro
diferencial.
Cilindros en los cuales las dos áreas opuestas del pistón
no son iguales.
Cilindro. Dispositivo que convierte energía hidráulica en energía
mecánica.
Circuito. Entiéndase del recorrido completo que hace un fluido
dentro del sistema hidráulico.
Componente. Una sola unidad hidráulica.
Contra-
presión.
Se refiere a la presión existente en el lado de descarga de
una carga. Se debe añadir esta presión para el cálculo de
mover una carga.
Controles
hidráulicos.
Es un control que al actuarlo determina una fuerza
hidráulica.
Convertidor
de torque.
Un tipo de acople hidráulico capaz de multiplicar el torque
que ingresa.
Desplazamien
to positivo.
Característica de las bombas de engranaje y de paletas.

Desplazamien
to.
Es la cantidad de fluido que puede pasar por una bomba,
un motor o un cilindro en una revolución o carrera.
Movimiento del vástago de un cilindro. Volumen
desplazado de aceite al recorrer la carrera completa del
cilindro.
Unidades: m³, cm³, L, gal.
Drenaje. Un pasaje, una línea o un componente hidráulico que
regresa parte del fluido al reservorio o tanque.
Eficiencia. Es la relación entre la salida y la entrada, esta puede ser
volumen, potencia, energía y se mide en porcentaje.
Enfriador. Intercambiador de calor del sistema hidráulico.
Filtro. Dispositivo que retiene partículas metálicas o
contaminantes del fluido.
Fluido. Liquido o gas. Un liquido que es específicamente
compuesto para usarlo como medio de transmitir potencia
en un sistema hidráulico.
Flujo. Es producido por la bomba que suministra el fluido.
Frecuencia. Número de veces que ocurre en una unidad de tiempo.
Fuerza. Efecto necesario para empujar o jalar, depende de la
presión y el área. F = P x A. Es la aplicación de una
energía.
La fuerza hace que un objeto en reposo se mueva.
La fuerza hace que un objeto en movimiento cambie de
dirección.
Hidráulica. Ciencia de la ingeniería que estudia los fluidos.
El uso de un fluido bajo presión controlada para realizar
un trabajo.
Hidrodinámic
a.
Estudio de los fluidos en movimiento.
Hidrostática. Estudio de los fluidos en reposo.
Intercambiado
r de calor.
Dispositivo usado para producir una transferencia de
calor.
Ley de
Pascal.
La fuerza hidráulica se transmite en todas direcciones.
“La presión ejercida sobre un líquido confinado se
transmite con igual intensidad en todas direcciones y
actúa con igual fuerza sobre todas las áreas iguales”.
Línea de
retorno.
Línea usada para regresar el fluido al reservorio.
Línea de
succión.
Línea que conecta el reservorio con la bomba.
Líquido. Sustancia con la capacidad de adoptar cualquier forma.
Manifold. Múltiple de conexiones o conductores.
Motor. Dispositivo que cambia la energía hidráulica en mecánica
en forma giratoria.
Orificio. Es una restricción que consiste en un orificio a través de
la línea de presión.
Pasaje. Conductor de fluido a través del control hidráulico.
Pascal. Científico que descubrió que se podía transmitir fuerza a
través de un fluido.
Pistón. Elemento que dentro del cilindro recibe el efecto del
fluido.
Plunger. Pistón usado en las válvulas.
Potencia. Trabajo por unidad de tiempo. Se expresa en HP o kW.
Presión
absoluta.
Escala de presiones en la cual a la presión del
manómetro se le suma la presión atmosférica.
Presión
atmosférica.
Es la presión que soporta todo objeto, debido al peso del
aire que le rodea. El valor de la presión atmosférica
normal es 14.7 PSI (a nivel del mar)

Presión. Fuerza por unidad de área. Se expresa en PSI. Es creada
por la restricción al flujo. La presión ejercida en un
recipiente es la misma en todas direcciones.
PSI Pound per square inch- Libras por pulgada cuadrada.
Relación de
flujo.
El volumen, masa, peso del fluido, en una unidad de
tiempo.
Reservorio. Deposito que contiene el fluido hidráulico.
Respiradero. Dispositivo que permite al aire entrar y salir del recipiente
manteniendo la presión atmosférica.
Restricción. Reducción de la línea para producir diferencias de
presión.
Spool. Carrete que se mueve dentro de un cuerpo de válvula.
Succión. Es la ausencia de presión o presión menor que la
atmosférica.
Torque. Fuerza de giro.
Trabajo. Es el efecto que produce una fuerza cuando se desplaza
una determinada distancia, se mide en kg-m, lb-pie, etc.
Válvula
check.
Válvula que permite el flujo en un solo sentido.
Válvula de
alivio.
Es la que determina la máxima presión del sistema,
desviando parte de aceite hacia el reservorio cuando la
presión sobrepasa el valor ajustado.
Válvula de
control de
flujo.
Válvula que controla la cantidad de flujo de un fluido.
Válvula
direccional.
Una válvula con diferentes canales para dirigirla fluido en
la dirección deseada.
Válvula piloto. Válvula auxiliar usada para actuar los componentes del
control hidráulico.
Válvula. Dispositivo que cierra o restringe temporalmente un
conducto. Estas controlan la dirección de un flujo;
controlan el volumen o caudal de un flujo; y controlan la
presión del sistema.
Velocidad. Es la rapidez de movimiento del flujo en la línea.
Viscosidad. Es una medida de la fricción interna o de la resistencia
que presenta el fluido al pasar por un conducto.
Volumen. Tamaño de espacio de la cámara, se mide en unidades
cúbicas. . m³, pies cúbicos.

Conceptos Adicionales
1. La velocidad de desplazamiento del vástago de un cilindro depende del
área del pistón y del caudal de suministro
2. .El tiempo de ciclo de un cilindro depende de la velocidad de
desplazamiento y de la carrera del cilindro.
3. La presión necesaria para mover una carga o soportarla depende de la
carga (peso) y del área del pistón.
Concepto de Orificio
I. Si se mantiene la Restricción constante:
1. A mayor Caudal, mayor diferencia de Presiones entre A y B.
2. A menor Caudal, menor diferencia de presiones entre A y B.
3. Si se obstruye el lado B, las presiones en A y en B serán iguales
II. Si se mantiene el Caudal constante:
1. A mayor Restricción (menor paso), mayor diferencia de presiones entre A
y B.
2. A menor Restricción (mayor paso), menor diferencia de presiones entre A
y B.
Otros términos
Aguas arriba.- Se refiere al flujo antes del elemento indicado.
Aguas abajo.- Se refiere al flujo después del elemento indicado
CAUDAL = DESPLAZAMIENTO x RPM
231
3
rpm
rev
in
GPM ×
= 1000
rpm
rev
cc
LPM ×
=

SIMBOLOGÍA HIDRÁULICA:
El propósito del uso de símbolos gráficos es promover un entendimiento universal de los sistemas de
potencia hidráulica

Lección 1: Sistemas Hidráulicos
Los principales Sistemas Hidráulicos en Maquinaria Caterpillar son:
1. Sistema Hidráulico Pilotado
2. Sistema Electro hidráulico Pilotado
3. Sistema LSPC Censado de Carga y Presión Compensada
4. Sistema PPPC (3 PC) Prioridad Proporcional y Presión Compensada
5. Sistema NFC Control de Flujo Negativo
6. Sistema Hidrostático

LECCIÓN 2 SISTEMA HIDRÁULICO PILOTADO
LECCION
Los sistemas de control piloto son señales hidráulicas de aceite que controlan
el movimiento de válvulas de control de dirección, una menor presión es
suficiente para mover el carrete de una válvula que lleva presión mucho
mayor, estos sistemas hidráulicos piloto nos permite operar sistemas de
dirección, sistemas de implementos, etc además nos permiten mayor
precisión en la operación reduciendo los esfuerzos del operador.
En este sistema hidráulico de Implementos tenemos todos los controles en la
posición de mantener HOLD mientras el motor diesel funciona, reconozca los
códigos de colores adecuados y la simbología ISO.
El flujo de aceite desde la bomba ingresa al cuerpo de la válvula de tres
carretes, pasa la válvula de alivio principal y por la posición central de las
válvulas auxiliar, inclinación y levante regresa al tanque, estas válvulas se
llaman de centro abierto.

Aun en la posición mantener (HOLD) la bomba envía aceite hacia la válvula reductora de
presión que regula una presión máxima para el sistema piloto, el acumulador mantiene
esa presión ante súbitas variaciones o si falla la bomba, la válvula check evita baje dicha
presión
Si la válvula de cierre (SHUTOFF) esta cerrada, este aceite es bloqueado, si esta abierta
el aceite llega a las válvulas de control piloto
En esta posición de mantener, el aceite piloto esta bloqueado en las tres válvulas de
control piloto, estas son del tipo Centro Cerrado
NOTAS:

LA VÁLVULA DE CONTROL PILOTO
Funcionamiento de una válvula de control piloto
En la vista mostrada tenemos los componentes principales de la válvula de
control piloto de un cargador, esta válvula controla el cilindro de inclinación o
volteo (TILD) de la hoja, con excepción de la bobina ensamblada en la parte
superior de la sección de descarga o vaciado en el lado superior izquierdo,
las partes son las mismas en ambos lados de la válvula.
Con el motor encendido y la válvula de control en la posición fija (HOLD) el
aceite ingresa en el puerto de suministro, ubicado en la parte inferior central
del cuerpo de la válvula y es bloqueado por los carretes dosificadores.
cualquier aceite en las líneas de la válvula de control principal es enviado al
tanque por el puerto de descarga ubicado en la parte central de los carretes
dosificadores.
Esto lo podemos observar en la figura

Posición Inclinación hacia Atrás ( TILT BACK)
Cuando el operador mueve la palanca de control piloto hacia la posición de
inclinación hacia atrás, esta fuerza causa que placa pivote mueva el embolo
superior, el embolo inferior, el resorte dosificador, el reten del resorte del
carrete dosificador, el resorte del carrete dosificador y el carrete dosificador
inferior. El aceite de la bomba piloto fluye a través del orificio que esta
ubicado en el centro del carrete dosificador de la válvula de control principal,
el retorno de la válvula de control principal fluye a través del puerto del carrete
dosificador de vaciado o descarga hacia el puerto de descarga al tanque.

Resorte Dosificador
El trabajo del carrete dosificador es permitir el movimiento del carrete de la
válvula de control principal en proporción al movimiento de la palanca de la
válvula piloto. El carrete dosificador y el resorte dosificador funcionan como
una válvula reductora de presión y controlan la presión de aceite hacia la
parte externa del carrete de la válvula de control principal
Cuando el carrete dosificador se mueve hacia abajo, el aceite piloto fluye a
través del orificio, al centro del carrete dosificador y hacia afuera del carrete
de la válvula de control principal. El aceite piloto es bloqueado en el carrete
de la válvula de control principal causando que la presión piloto se
incremente
El incremento de presión sobrepasa la fuerza del resorte del carrete de la
válvula de control principal y lo mueve hacia una u otra dirección, entonces
como consecuencia de este movimiento el carrete de la válvula de control
principal dirige el aceite del sistema principal hacia los cilindros.
El incremento de presión es también sentido por la parte baja del carrete
dosificador. Cuando el incremento de la presión sobrepasa la fuerza aplicada
el carrete dosificador se mueve hacia arriba y comprime el resorte dosificador.
El movimiento restringe el flujo de aceite piloto a través del orificio del carrete
dosificador
El resorte dosificador además ajusta la presión hacia el carrete de la válvula
de control principal en proporción al movimiento de la palanca de la válvula
de control piloto.

VALVULAS DE CONTROL PILOTADAS
Esta figura muestra una válvula de control principal en la posición mantener
HOLD, en nuestro circuito representa la válvula de inclinación, levante,
auxiliar o una cuarta válvula, la válvula auxiliar tiene dos líneas con válvulas
de alivio en sus dos puertos
VÁLVULA EN POSICIÓN FIJA
Aquí se muestra la válvula de control en posición fija, supongamos que es la
válvula de inclinación, cuando está en posición fija el suministro de aceite de
la bomba ingresa en el pasaje central, y fluye a través del carrete de control y
a través de los pasajes de salida hacia la válvula siguiente.
El flujo de aceite pasa por la válvula check hacia el carrete de control
principal, el carrete de control principal bloquea el suministro de aceite hacia
los puertos de trabajo ( pasajes de recojo de carga TILT y descarga DUMP)
El carrete de control principal también bloquea los pasajes de aceite hacia el
tanque
.

Válvula en posición de inclinación hacia atrás ( TILT BACK)
Cuando el operador mueve la palanca de control a la posición de inclinación
hacia atrás, el aceite piloto ( color naranja) mueve el carrete de control de
inclinación hacia la derecha. El carrete de control bloquea el pasaje de salida
de aceite, abriendo el pasaje de la válvula check hacia el lado de cabeza de
los cilindros de inclinación y abriendo el pasaje del lado de vástago de los
cilindros hacia el tanque
Además cuando la presión de suministro es más alta que la presión del lado
de cabeza del cilindro el suministro de aceite abre la válvula check y deja
pasar el flujo de aceite hacia el lado de cabeza del cilindro, el retorno de
aceite del lado de vástago del cilindro pasa al tanque. Entonces la hoja
cucharón empieza a inclinarse hacia atrás

VALVULA COMBINADA DE ALIVIO Y COMPENSACIÓN
La figura mostrada es la combinación de una válvula de alivio de línea y la
válvula de compensación (make up) la válvula de alivio de línea es
simplemente una válvula de alivio pilotada
Sin embargo la válvula de alivio de línea no esta diseñada para soportar el
flujo máximo de bomba hacia los implementos.
El aceite en los cilindros esta conectado a través de las líneas en el lado
derecho de la válvula de combinación. El aceite fluye a través del orificio de la
válvula principal hacia la cámara del resorte de la válvula principal.
La presión de aceite en lado derecho de la válvula es la misma presión de
aceite en la cámara del resorte, la presión de aceite de la cámara del resorte
más la fuerza del resorte mantiene la válvula cerrada
Válvula de Alivio de línea en POSICIÓN de Alivio
En la Figura de la siguiente pagina, la válvula de alivio de línea es mostrada
en posición de alivio. Cuando la presión de aceite sobrepasa el ajuste de la
válvula piloto, la válvula piloto mueve a la izquierda el resorte. La alta presión
de aceite en la cámara del resorte de la válvula principal fluye a través del
orificio de la válvula piloto hacia el pasaje de drenaje de la cámara del resorte
de la válvula piloto.
Entonces la presión en la cámara del resorte de la válvula principal decrece.
La alta presión de aceite en lado derecho de la válvula principal mueve a la
válvula hacia el lado izquierdo. La alta presión de aceite fluye pasando la
válvula principal a través de la válvula compensadora de descarga o vaciado
que abre a tanque.
La válvula compensadora no se mueve cuando la válvula alivio de línea esta
abierta.

Posición de Compensación ( Makeup)
Aquí tenemos a la combinación de válvula de alivio de línea y compensadora
en posición de compensación. La presión de tanque es sentida o detectada
en el área efectiva de la válvula de combinación todo el tiempo. Cuando la
presión de aceite en el cilindro, la línea de conexión y la cámara del resorte
de la válvula de alivio decrece debajo o menos de 2 PSI ( 13.78 kpa) que la
presión del tanque, la presión del tanque mueve la válvula compensadora y la
válvula principal hacia la izquierda contra el resorte de la válvula principal.
El aceite de Tanque fluye nuevamente a través del pasaje abierto a la línea
de conexión del cilindro

Válvula de Control de Levante (LIFT) Posición bajada
Cuando el operador mueve la palanca de control piloto a la posición BAJADA,
el aceite piloto (color naranja) mueve el carrete de control de levante a la
izquierda. El carrete de la válvula de control bloquea el pasaje de salida de
aceite, y abre el pasaje de la válvula check hacia el lado de vástago del
cilindro de levante y abre el pasaje del lado de cabeza del cilindro de retorno
al tanque.
Cuando la presión de suministro es más alta que la presión en el lado de
vástago del cilindro, la presión de suministro abre la válvula check y fluye
pasando al carrete de control hacia el lado de vástago del cilindro de levante,
el retorno de aceite fluye del lado de cabeza del cilindro fluyendo el aceite
hacia el tanque.
Entonces el cucharón empieza a bajar
NOTAS

Posición Flotante
Cuando el operador mueve la palanca de control piloto a la posición Flotante
el aceite piloto (color naranja) mueve el carrete de control de levante
completamente a la izquierda. El carrete de control abre el pasaje de la
válvula check a la salida del lado izquierdo y abre el pasaje del lado de
cabeza del cilindro de retorno al tanque. El carrete de control también
conecta el lado de vástago del cilindro con el tanque.
Cuando la bomba y ambos lados del cilindro son conectados a tanque, el
cilindro de levante no puede ser hidráulicamente levantado ni bajado.
Cuando la máquina es movida con la palanca de control esta en posición
flotante, el implemento seguirá la curvatura del terreno

LEECCION 3: SISTEMA LSPC
PRINCIPIOS SOBRE SISTEMAS HIDRAULICOS DETECTORES DE CARGA
Y DE PRESIÓN COMPENSADA LS / PC.
La presión compensada es un principio de diseño y el detector de carga
conocido comúnmente por el termino “sensor” de carga es otro. Ambos
pueden ser usados juntos.
VELOCIDAD VARIABLE DEL CILINDRO
En un circuito simple, la velocidad del cilindro esta determinada por el flujo a
través del carrete de control. Este flujo puede ser afectado por la velocidad
del motor, carga en implemento (que es prácticamente la misma en la
compuerta de la válvula), desplazamiento o posición de la palanca de
accionamiento (por lo tanto el carrete) y entrega de la bomba.
Si el operador trata de mantener una velocidad constante del cilindro, con
variaciones de velocidad (RPM) del motor y de la carga hidráulica, tendría
que estar continuamente cambiando la posición de la palanca de control y por
lo tanto la abertura del carrete (variando el tamaño de orificio) para
“compensar” y mantener la misma caída de presión a través del carrete de
control. Nosotros conocemos de los principios de hidráulica que cuando la
caída de presión a través de un orificio se mantiene constante, el flujo a
través del mismo no variará. Lo anterior es difícil de hacerlo pues para tratar
de mantener una velocidad constante del implemento se debe mover
continuamente la palanca de control y requiere estar atento
permanentemente, esto añade fatiga al operador. Si a esto le sumamos el
esfuerzo necesario para vencer el resorte centrador, la fatiga del operador
será rápida.
.

En este nuevo sistema por la forma como la válvula reductora de presión va
instalada, se está detectando la presión de entrada al carrete de control y
también de la misma compuerta de salida (carga) La presión de la compuerta
de salida del carrete de control (carga) se suma con la tensión del resorte de
la válvula reductora para limitar la presión aguas abajo, a la entrada de la
válvula de control.
También necesitamos añadir una válvula “doble check”, o de resolución, que
selecciona la presión de trabajo mas alta ya sea la del lado de la cabeza o de
la varilla del cilindro y envía la señal “resulta” (la mas alta de las dos) a la
válvula reductora.
¿Cómo se produce la reducción del esfuerzo para mover palanca de control
de la válvula? La única manera de reducir este esfuerzo es reducir el flujo y/o
la caída de presión a través del carrete de control. Debido a que el flujo está
determinado por la bomba (de desplazamiento fijo) y los requerimientos de
presión de trabajo (carga) en la compuerta de salida de la válvula de control,
los cuales no podemos cambiar, la única variable posible de controlar la caída
de presión a través del carrete.
Del esquema podemos ver que la “válvula reductora de presión ” (o válvula de
control de flujo) está instalada en el circuito para “sensar” la presión de
trabajo (workport) Esta presión trabaja en la cámara de resorte contra la
presión de alimentación desde la bomba. La presión resultante de salida de la
válvula es igual a la presión de trabajo (Workport pressure) mas la presión del
resorte
Esta presión resultante desde la válvula reductora de presión (control de flujo)
Alimenta a la válvula de control principal. Si el valor de la presión que
alimenta al carrete de control principal (entrada), es igual a la presión de
trabajo (compuerta de salida) más la tensión del resorte de la válvula
reductora; entonces es obvio que la caída de presión a través del carrete de
control principal (compuerta de salida menos la entrada) es igual al valor del
resorte (equivalente psi) Si dimensionamos nuestro resorte para una ejercer
una presión de 50 psi, entonces esta máxima caída de presión de 50 PSI a
través del carrete de control principal minimiza las “”fuerzas de flujo” y nos
permite reducir el tamaño y fuerza del resorte centrador, por lo tanto, el
esfuerzo del operador.

La misma válvula reductora (o de control de flujo) actúa también para anular
los efectos de la velocidad variable en el cilindro: conforme el motor aumenta
de RPM, el flujo de la bomba se incrementa aumentando la presión. A válvula
reductora reacciona a este incremento en la presión desde bomba y
“restringe” el flujo de ingreso para mantener a misa caída de presión a través
del carrete principal de control. Mediante esto se mantendrá el flujo constante
hacia el cilindro. Si el motor baja sus RPM. Sucede lo contrario, permitirá
pasar más flujo.
Esta válvula también anula los efectos de carga “variable” en las compuertas
de la válvula. Las cargas variables no afectarán la velocidad del implemento;
a menos que la carga sea mayor que la carga máxima de diseño o que la
bomba no sea capaz de suministrar el flujo requerido. La velocidad del
implemento será constante.
DEFINICION DE PRESIÓN COMPENSADA: Un sistema de control que da
por resultado una velocidad constante del implemento para una posición
específica de la palanca de control.
Este efecto se logra manteniendo una caída de presión constante a través de
la válvula de control en el valor determinado por el resorte de la válvula
reductora de presión.
NOTA: Realmente están ocurriendo dos caídas de presión:
La caída de presión a través del carrete de la válvula de control que es
controlada o limitada por el resorte en la válvula reductora de presión (o
válvula de control de flujo)
La caída de presión en la misma válvula reductora. Esta caída varia
dependiendo de la diferencia entre la presión de la bomba y la presión en la
compuerta de trabajo (workport), mas el valor de la presión debida al resorte.
En condiciones que requieren un movimiento lento del cilindro, el operador
mueve la palanca de control sólo con un pequeño desplazamiento, por tanto,
el carrete de control, también se mueve una pequeña longitud; en esta
condición solo una pequeña parte del flujo total de la bomba va hacia el
cilindro. Con una bomba de desplazamiento fijo, ¿Qué pasará con la presión
a la salida de la bomba?. La presión de salida se incrementa hasta que la
válvula de “alivio” descarga el exceso al tanque. Este alto flujo a alta presión
contribuye a elevar el calor en el sistema, pudiendo acortar la vida de los
componentes (la válvula de alivio también se abrirá cuando la válvula de
control está en la posición de retención)

BOMBA DE DESPLAZAMIENTO (FLUJO) VARIABLE
Con la bomba y su válvula de control montada sobre el motor, necesitamos
algún medio para controlar el flujo de la bomba. Lo más lógico es conectarse
a la línea de presión de la compuerta de trabajo que va hacia nuestra válvula
reductora de presión y usar esta presión y usar esta presión para controlar el
flujo de la bomba. Llamaremos a esta presión de control la “presión señal” o
“señal”. Esta señal actuará junto a un resorte para darnos una presión de
salida de la bomba a un valor fijo por encima de la presión de la compuerta de
trabajo, llamada “presión marginal”
Como los requerimientos de flujo cambian de acuerdo a la posición de la
palanca de control, la presión en la compuerta de trabajo cambiará como
reacción a estos movimientos, y por consecuencia la presión señal también
cambia; provocando que la posición de la placa angulable de la bomba
cambie, regulando el caudal o entrega de la bomba.
Uno de los carretes de la válvula de control de la bomba es denominado
compensador de flujo o “carrete marginal” (no confundirlo con la reductora de
la válvula de control, que a veces se le lama “válvula compensadora” ya que
compensa los esfuerzos del operador); mientras que el otro es el
compensador de presión o limitador de presión que limita la presión máxima
del sistema
Si tenemos un vástago de control secundario, en el grupo de la válvula de
control de la bomba, que reacciona a la presión de salida de la bomba y esta
ajustada para “abrir” a una presión máxima dada, podemos regular el caudal
de la bomba para mantener un presión máxima del sistema sin necesidad de
utilizar una válvula de alivio principal.
Regulando la bomba y su válvula control para que nos dé exactamente el flujo
necesario para cubrir la demanda de presión de la compuerta de trabajo, el
sistema trabajará de manera mucho más eficiente.

LOAD SENSING O SENSADO DE CARGA
Usando la bomba de caudal variable con su válvula de control, nos dan las
características de un sistema conocido como “Load Sensing” o sensor de
carga donde se usa una “red” de resolución de señales en forma lógica, que
envía solamente el valor más alto (de entre todas las presiones en las
compuertas de trabajo de todas las válvulas de control que se tengan) hacia
la válvula de control de la bomba (carrete marginal) De esta forma se
suministra el flujo necesario de acuerdo a los requerimientos de presión del
sistema. A esto también se le llama “red de trabajo de las señales”.
Dentro de esta “Red” de trabajo existen varias válvulas “Doble check”, las
cuales son llamadas “Resolvers” o “Shuttle”, o válvulas de resolución,
lanzaderas, enlace o de vaivén.
DEFINICION DE LOAD SENSING O SENSADO DE CARGA
Un sistema de control que mantiene la presión a la salida de la bomba un
valor fijo por encima de la más alta presión requerida por el sistema.
SISTEMAS HIDRÁULICOS SENSORES DE CARGA Y DE PRESION
COMPENSADA

En este esquema tenemos dos válvulas de control de implementos marcadas
A y B. (Note los componentes encerrados en la línea gruesa puntuada),
ambas tienen válvulas reductoras de presión (control de flujo) en su circuito.
Hay una válvula doble check (Ball resolver) ubicada entre el lado de la varilla
y la cabeza del pistón en cada cilindro. Ya sea que se accione cualquiera de
los dos implementos, otra válvula doble check enviará la señal de mayor
presión de los dos cuerpos de válvula hacia la válvula de control de flujo
(válvula de descarga)
A estas válvulas las llamaremos sensoras de carga de presión compensada.
Hagamos trabajar a las dos válvulas al mismo tiempo:
La válvula A tiene una presión en la compuerta de trabajo de 2000 PSI,
mientras que la válvula B tiene 500 PSI. La mayor de ambas presiones será
sensada en la cámara del resorte de la válvula de descarga (control de flujo),
lo que se suma a la tensión del resorte de 200 PSI. Esto limitará la presión de
suministro del sistema a 2200 PSI. Ambos implementos tendrán 2200 PSI
disponible en el lado de entrada de sus válvulas de control, también cada
válvula reductora (control de flujo) tiene un resorte de 50 PSI.
Podemos observar en el esquema que las válvulas reductoras de presión
(control de flujo) están conectadas en el circuito de tal forma que detectan la
presión de la compuerta de trabajo. Esta presión actúa en la cámara del
resorte oponiéndose a la presión de suministro desde la bomba. La presión
resultante a la salida de la válvula reductora (control de flujo) es la presión de
la compuerta de trabajo sumada a la tensión del resorte. Para la válvula A, la
presión en la compuerta de trabajo es de 2000 PSI, sumándole los 50 PSI del
resorte de la válvula reductora (control de flujo), nos da una presión en la
compuerta de entrada de 2050 PSI. Ahora se pueden calcular las caídas de
presión de suministro desde la bomba es de 2200 PSI, menos la presión en la
compuerta de entrada del carrete de control 2050 PSI nos da 150 PSI. La
segunda caída de presión es a través del carrete principal, siendo en la
entrada 2050 PSI y en la salida 2000 PSI, la diferencia es 50 PSI que es
justamente el valor del resorte de la válvula reductora de presión (control de
flujo)
Veamos ahora que pasa con la válvula B. La presión de la compuerta de
trabajo de 500 PSI se suma a la del resorte de la válvula reductora de presión
de 50 PSI dándonos una presión en la compuerta de entrada de 550 PSI.
Ahora podemos calcular las caídas de presión. La presión de suministro de la
bomba de 2200 PSI menos 550 nos da 1650 PSI. La segunda caída de
presión es 550 PSI a la entrada menos la presión de la compuerta de trabajo
que es 500 PSI, esto nos da PSI, esto nos da 50 PSI, que resulta ser el valor
del resorte de la válvula reductora de presión (control de flujo)
Podemos observar que tenemos una caída de presión a través de cada
carrete de control de 50 PSI, y esto se debe al resorte de 50 PSI de las
válvulas reductora de presión (control de flujo) Esta válvula reductora de
presión (control de flujo) minimiza las fuerzas de flujo en el carrete de control
principal y nos permite reducir el tamaño de los resortes centradores, y por lo
tanto reducir los esfuerzos efectuados sobre las palancas

FUNCIONAMIENTO DE LA BOMBA Y DEL CONTROLADOR
DE SENSADO
La bomba de pistones axiales de desplazamiento variable con compensación
de presión consta de dos elementos, la bomba y la válvula compensadora.
La válvula compensadora controla el flujo de salida de aceite de la bomba
controlando el movimiento del pistón de control (actuator piston), este pistón
trabaja contra el resorte diagonal (bias spring) moviendo el plato de desgaste
oscilante (swashplate) para continuamente ajustar el ángulo, la cantidad de
aceite entregado en cada revolución de la bomba (su desplazamiento) es
determinado por ese ángulo, la cantidad de aceite en este modelo de bomba
es infinitamente variable entre un máximo (flujo máximo) y un mínimo (cero
flujo)
Cuando el motor diesel empieza a funcionar, el eje de la bomba rota los
componentes, el plato oscilante o de desgaste no-rota, cuando el barril de
cilindros gira con el plato en ángulo máximo, los pistones son movidos dentro
y fuera siguiendo el ángulo, para un pistón es movido fuera del barril admite
aceite desde la lumbrera de la bomba que conecta al tanque, al continuar
rotando el conjunto el pistón empuja el aceite desde el barril hacia la salida.

La bomba tiene dos pistones de desplazamiento de carrera del plato oscilante
(o uno alienado contra un resorte), el pistón a tensión de resorte y el pistón de
control, el pistón de control es usado para aumentar la carrera (upstroke)
y aumentar el flujo de la bomba, la fuerza del resorte a tensión y la presión
de descarga de la bomba actúa en el pistón a tensión, opuesto esta el pistón
de control que es usado para disminuir el flujo de la bomba, este pistón
tiene un área mayor que el pistón tensión.
El carrete compensador de presión y el carrete compensador de flujo de la
válvula compensadora de presión y flujo cambian el desplazamiento de la
bomba hidráulica regulando la presión que actúa en el pistón de control,
la cual es suministrada por la descarga de la bomba. La mayor área del pistón
de control hace posible vencer la fuerza del pistón a tensión cuando la válvula
compensadora le aplica presión.
La válvula compensadora de presión y flujo automáticamente mantiene la
presión de la bomba y el flujo al nivel necesario para cumplir con los
requisitos de carga y flujo del sistema, cuando ninguno de los implementos
del equipo es usado la bomba esta en baja presión de espera (standby), si
uno o más circuitos son usados, las señales de presión son comparadas y la
mayor presión es enviada como señal a la válvula compensadora, esta envía
su señal a la bomba para mantener el flujo y presión requerido, esta última se
llama presión marginal y es mayor que la señal recibida en la válvula
compensadora
También limita la presión evitando sobrecargas del sistema, a un determinado
valor el compensador de presión anula al compensador de flujo disminuyendo
el ángulo reduciendo el flujo bajando la presión.

El barril de cilindros
El eje de mando estriado
de la bomba hace rotar al
barril
El barril de cilindros
contiene a los pistones y
los mueve
Los pistones permanecen
unidos por una placa
llamada de retracción.
Cada pistón tiene un
pivote.
Los pivotes de los pistones
deslizan sobre una placa
de desgaste que no rota
La placa de desgaste aquí
esta unida al plato
oscilatorio
El plato oscilante gira unos
grados movido por los dos
pistones
El pistón de control de
mayor tamaño
El pistón a tensión de
menor tamaño y tiene un
resorte
Este ángulo genera el
movimiento de los
pistones axialmente dentro
del barril cambiando el
desplazamiento de la
bomba o volumen de
aceite entregado en una
revolución

Máquina Apagada
Cuando el motor esta apagado, el resorte de inclinación (bias spring) fija el
plato angulable (swashplate) al máximo ángulo.
Cuando el motor es arrancado, el eje impulsor de la bomba comienza a rotar.
El aceite es jalado hacia las cavidades de los pistones. Cuando el conjunto de
pistones y barril gira, el aceite es forzado fuera, hacia el sistema
SEÑAL
VALVULA COMBINACION
COMPENSADOR
DE
PRESION
COMPENSADOR
DE
FLUJO
BOMBA
ACTUADOR GRANDE
ACTUADOR PEQUEÑO
Pinte el flujo
de aceite.
Use el código
de colores

VALVULA
COMPENSADOR
A DE PRESION Y
FLUJO
(Pressure and flow
compensator
valve)
Dos carretes en la
válvula de control
de la bomba:
. Compensador
de flujo
Compensador
de presión
Aquí se muestra la válvula compensadora usada en todas las bombas de
implementos de las máquinas Motoniveladoras de la Serie H, Dos carretes
están instalados en la válvula:
Compensador de flujo o carrete marginal (a la izquierda): Esta válvula
controla la presión marginal y la presión baja de standby. La presión marginal
esta ajustada a 305 psi (2100 kPa) encima de la señal de presión. La presión
baja de standby es aproximadamente 480 psi (3300 kPa) Si esta presión esta
debajo de 380 psi (2660 kPa) o encima de 580 psi (4000 kPa), la presión
marginal debe ser verificada. Si la presión marginal esta fuera de
especificación, ajuste la presión marginal y la presión baja de standby dentro
del rango indicado arriba.
Compensador de presión o carrete de corte de presión (a la derecha):
Des-angula la bomba cuando la presión del sistema alcanza los 3700 psi
(25500 kPa)
Nota: Cada resorte tiene un tornillo de ajuste individual
Posición Estable
El movimiento suave del compensador de flujo se denomina posición estable.
Las fuerzas en ambos extremos del carrete son iguales. El resorte ejerce una
presión de 2100 kPa (305 psi) Por consiguiente, la presión de la bomba es
2100 kPa (305 psi) mayor que la presión de señal. La diferencia se llama la
presión de margen.

en espera
(stand by)
NINGÚN FLUJO EN
LA CONDICIÓN:
“PRESIÓN BAJA
DE STANDBY”
(LOW PRESSURE
STANDBY)
LA PRESIÓN BAJA
DE ESPERA ES
MAYOR QUE LA
PRESIÓN
MARGINAL
Cuando la máquina arranca, el resorte de inclinación mantiene el plato
angulable en el máximo ángulo. Cuando la bomba produce flujo, la presión
del sistema comienza a incrementarse porque el flujo es bloqueado en las
válvulas de control de los implementos. Esta presión es sentida debajo del
carrete marginal y el carrete de corte de presión. El carrete marginal se
mueve hacia arriba contra la suma de la fuerza del resorte y la presión (baja)
de señal de la válvula de prioridad, y permite que el aceite del sistema vaya al
pistón de control en la bomba (large actuator)
Cuando la presión en el pistón de control se incrementa, el pistón supera la
fuerza del resorte de inclinación y de la presión del pistón de control
pequeño (small actuator) y mueve el plato angulable a un ángulo reducido
(ángulo respecto a la vertical) El pistón de control grande se mueve a la
derecha hasta que el conducto transversal en el vástago se destape. El aceite
en el pistón de control grande luego se drena hacia carcasa de la bomba. En
este ángulo mínimo, la bomba producirá sólo el flujo suficiente para
compensar las fugas del sistema. La presión del sistema en este momento es
llamada “presión baja de espera” y es aproximadamente 480 psi (3300 kPa)
La presión baja de espera es mayor que la presión marginal. Esta
característica es debido a la alta contra presión (back pressure) creada por el
aceite que es bloqueado en las válvulas de centro cerrado cuando todas las
válvulas están en la posición fija. El aceite de suministro de la bomba empuja
el carrete marginal hacia arriba y comprime adicionalmente el resorte
marginal. El aceite de suministro adicional luego va hacia el pistón de control
grande y fluye a través del conducto transversal en el vástago hacia la
carcasa de la bomba
SEÑAL
VALVULA COMBINACION
COMPENSADOR
DE
PRESION
COMPENSADOR
DE
FLUJO
BOMBA
ACTUADOR GRANDE
ACTUADOR PEQUEÑO
Pinte el
flujo de
aceite.
Use el
código de
colores

Dos tipos de
presión de
espera:
Presión Baja de
Espera
Verdadera Presión
Baja de Espera
La salida de la bomba no es lo suficientemente bueno para compensar por
fugas del sistema y para el drenado adicional a través del agujero taladrado
del pistón actuador. El pistón se mueve a la izquierda hasta que sólo este
abierto parte del agujero taladrado al drenaje. Esto aumenta la presión de
aceite detrás del pistón actuador. También, esto limita el desplazamiento del
pistón a la derecha.
La bomba está en baja presión de standby. La presión es diferente de la
presión de margen debido a las fugas del sistema y debido al agujero en el
cilindro del pistón de actuador. El carrete compensador de flujo debe moverse
ascendentemente en contra del resorte para proporcionar suficiente flujo al
lado del pistón del actuator. Esto permite el sistema compensar las fugas a
través del agujero taladrado. El flujo debe ser lo suficiente para mantener la
presión requerida en la parte posterior del pistón para superar el resorte Bias
y la presión posterior del pistón Bias
Las motoniveladoras de la serie H tienen un único sistema hidráulico llamado
PPPCS Sistema de Presión Compensada de Prioridad Proporcional y hay dos
tipos de presión de espera: Presión Baja de Espera (low pressure standby) y
Verdadera Presión Baja de Espera (true low pressure standby)
La presión baja de espera ocurre cuando el tapón de purga esta cerrado y la
presión baja de señal desde la válvula de prioridad actúa junto al resorte del
compensador de flujo, esta presión baja de señal es aproximadamente 345
kPa (50 PSI) y crea una Presión Baja de Espera de 3300 kPa (480 +/- 100
PSI)
La Verdadera Presión Baja de Espera ocurre cuando el tapón de venteo es
abierto una vuelta y la presión baja de señal de la válvula de prioridad esta
conectada al drenaje del tanque, esta presión verdadera es aproximadamente
3100 kPa (450 PSI)
Tapón
de
venteo
del
carrete
compen
d

ANGULAMIENTO (UP STROKING)
Cuando un implemento requiere flujo, una señal es enviada a la válvula de control de la bomba
(válvula compensadora) Esta señal causa que la fuerza (resorte marginal + señal de presión) en la
parte superior del carrete marginal sea más alta que la presión de suministro en la parte inferior del
carrete marginal. El carrete luego se mueve hacia abajo, bloquea el aceite hacia el pistón de control
grande y abre un conducto hacia el drenaje. La presión en el pistón de control grande es reducida o
eliminada, lo cual permite que el resorte de inclinación mueva el plato angulable hacia un ángulo
mayor. La bomba producirá ahora más flujo. Esta condición es llamada “angulamiento” (Upstroking)
Las siguientes condiciones pueden causar el angulamiento de la bomba:
- Una válvula de control es accionada cuando el sistema esta a la presión baja de espera.
- El vástago direccional de la válvula de control es movido para obtener adicional flujo
- Un circuito adicional es activado
- Disminuye las rpm del motor. En este caso, la velocidad de la bomba disminuye lo cual causa una
disminución en el flujo y presión de suministro de la bomba. La bomba debe entonces angularse
para mantener los requerimientos de flujo del sistema.
Nota: La señal de presión no necesariamente tiene que incrementarse para que la bomba se
angule. Por ejemplo, si un implemento es activado y esta operando a 2000 psi (13800 kPa), la
presión de suministro del sistema es 2305 psi (15900 kPa) debido a la señal de presión máxima de
2000 psi más la fuerza del resorte marginal de 305 psi. Ahora, si el operador activa otro implemento
a una presión inicial de operación de 1000 psi, la señal de presión máxima es aún 2000 psi, pero la
presión de suministro disminuye momentáneamente para proveer el incremento de flujo necesario
ahora para los implementos. La fuerza en la parte superior del carrete marginal (ahora mayor que la
fuerza en la parte inferior del carrete marginal) empuja el carrete hacia abajo y permite que el aceite
en el control de la bomba se drene. Ahora el ángulo en el plato angulable se incrementa y la bomba
provee más flujo
Pinte el flujo de aceite.
Use el código de colores

FLUJO
CONSTANTE
(CONSTANT
FLOW)
Cuando el flujo de la bomba se incrementa, la presión de suministro de la
bomba también se incrementa. Cuando la presión de suministro (rojo) se
incrementa e iguala la suma de la presión de carga (señal de presión) más la
presión del resorte marginal, el carrete marginal se mueve hacia la posición
de dosificación (metering position) y el sistema comienza a estabilizarse.
La diferencia entre la señal de presión y la presión de suministro de la bomba
es el valor del resorte marginal, el cual es 305 psi (2100 kPa)
SEÑAL
VALVULA COMBINACION
COMPENSADOR
DE
PRESION
COMPENSADOR
DE
FLUJO
BOMBA
ACTUADOR GRANDE
ACTUADOR PEQUEÑO
Pinte el
flujo de
aceite.
Use el
código de
colores

DESANGULA-
MIENTO
(DESTROKING)
El flujo de la
bomba se
estabiliza cuando
el carrete marginal
se mueve a la
“Posición de
dosificación”
(metering
position)
Cuando menos flujo es necesario, la bomba es “des-angulada” (destroked) La
bomba se des-angula cuando la fuerza en la parte inferior del carrete
marginal comienza a ser más alta que en la parte superior. El carrete marginal
luego se mueve hacia arriba y permite que más flujo vaya al pistón de control
grande. La presión en el pistón de control grande luego supera la fuerza
combinada del pistón de control pequeño y el resorte de inclinación y mueve
el plato angulable a un ángulo menor. La bomba ahora produce menos flujo.
Las siguientes condiciones pueden causar el des-angulamiento de la bomba:
- Todos las válvulas de control de los implementos son movidas a la posición
fija. La bomba retorna a presión baja de espera.
- El vástago direccional de la válvula de control es movido para reducir el flujo
- Un circuito adicional es desactivado
- Las rpm del motor. En este caso, la velocidad de la bomba se incrementa
causando un incremento de flujo. La bomba se des-angulará para mantener
los requerimientos de flujo del sistema.
Cuando el flujo de la bomba disminuye, la presión de suministro de la bomba
también disminuye. Cuando la presión de suministro de la bomba (rojo)
disminuye y alcanza a la suma de la presión de carga (señal de presión) más
la presión marginal, el carrete marginal se mueve a la posición de dosificación
y el sistema se estabiliza.
Nota: La señal de presión no necesariamente tiene que disminuir para que la
bomba se des-angule. Por ejemplo, si dos implementos están activados, uno
de ellos a 2000 psi y el otro a 1000 psi, la presión de suministro del sistema
es 2305 psi debido a la señal de presión máxima de 2000 psi más la fuerza
del resorte marginal. Ahora, si el operador retorna el implemento con 1000 psi
a la posición fija. La señal de presión máxima es aún 2000 psi, pero la presión
de suministro se incrementa debido a la reducción del flujo necesario a los
implementos. La presión de suministro empujará el resorte marginal hacia
arriba y permitirá que más aceite vaya al control de la bomba lo cual causa
que la bomba se des-angule

ALTA PRESIÓN
DE DETENCIÓN
(HIGH
PRESSURE
STALL)
En calado, limitando la señal de presión a 3200 psi por la válvula de alivio de
señal, se limita la máxima presión de operación a 3700 psi (25500 kPa) Si la
presión del sistema excede la máxima presión de operación, el carrete
compensador de presión des-angulará la bomba a un desplazamiento
mínimo.
Si el compensador de presión falla en des-angular la bomba o si un pico de
presión ocurre transitoriamente al des-angularla, la válvula de alivio principal
del sistema en la válvula de combinación enviará el exceso de presión al
tanque. Esta válvula esta ajustada a 3900 psi (27000 kPa)
Pinte el
flujo de
aceite.
Use el
código de
colores
SEÑAL
VALVULA COMBINACION
COMPENSADOR
DE
PRESION
COMPENSADOR
DE
FLUJO
BOMBA
ACTUADOR GRANDE
ACTUADOR PEQUEÑO

Lección 4: Sistemas hidráulicos PPPC
Los sistemas hidráulicos proporcionales, prioritarios y de presión
compensada (PPPC) se usan en varias máquinas Caterpillar. La
válvula compensadora del sistema hidráulico PPPC está entre la
válvula de control y el cilindro o los motores. La válvula
compensadora del sistema hidráulico LS/PC está entre la bomba y la
válvula de control.
Un sistema hidráulico PPPC divide el flujo del aceite entre cada
circuito que opera en el sistema. La cantidad de flujo enviado a
determinado circuito es proporcional a la posición del carrete de
control direccional, regulada por el operador.
Los sistemas PPPC son de presión compensada, similares a los
sistemas hidráulicos LS/PC vistos en la lección 2. Por lo tanto, las
velocidades de los cilindros no cambiarán a medida que la carga varíe
siempre que la bomba pueda cumplir con las necesidades de flujo del
sistema.
Adicionalmente con los sistemas PPPC, cuando las demandas de flujo
del sistema exceden el flujo total disponible de la bomba, éste se
divide proporcionalmente entre todos los circuitos activados. Sin
embargo, los implementos se moverán más lentamente, por razón del
menor flujo disponible.
En los sistemas LS/PC, cuando las demandas de flujo del sistema
exceden el total disponible de la bomba, el flujo no se dividirá
proporcionalmente y es posible que el circuito con la carga más alta
no reciba flujo de aceite.

LECCIÓN 5 CIRCUITO HIDRÁULICO CERRADO
Empezamos con un sistema de lazo o circuito cerrado, bi direccional, bomba
de desplazamiento variable y motor de desplazamiento fijo, se le añadirán los
componentes de control
Válvulas de alivio cruzadas, cuando la presión del sistema excede un valor
estas válvulas se abrirán descargando al lado de menor presión
Sistema de Limpieza, consiste de dos válvulas, una válvula de enlace y una
de alivio, a veces llamado el conjunto válvula de aceite caliente (hot oil shuttle
valve)pues descarga aceite de este circuito cerrado hacia el tanque, la válvula
de alivio limita la presión de la línea de menor presión, existen siempre los
drenajes de la bomba y el motor, ambos descargan directamente al tanque,
en esta figura el flujo desde la válvula shuttle pasa por el motor enfriándolo y
hace lo mismo con la bomba, otros sistemas requieren una fuente adicional
de aceite para la bomba

Sistema de carga, este sistema consta de otra bomba de desplazamiento fijo, un filtro, una
válvula de alivio del sistema de carga y dos válvulas check en función compensadoras, esta
válvula de alivio esta a un valor ligeramente mayor que la válvula de alivio de la shuttle lo
que permite siempre funcionar a su válvula make up, la otra permanece cerrada por la
presión mayor
Válvula de control de la bomba, en nuestra figura consta de un simple mecanismo de
control con mando manual, el sistema de carga alimenta la válvula 4/3 dirigiendo aceite
para mover el plato oscilante de la bomba variando su desplazamiento, en la posición
neutral a resorte el ángulo del plato de la bomba es cero, es decir no hay flujo

MODULO 2: SISTEMA HIDRAULICO EXCAVADORA
LECCIÓN 6: SISTEMA HIDRÁULICO
INSTRUCCIONES Complete lo solicitado
La excavadora es controlada por los siguientes cuatro sistemas:
- A. El sistema hidráulico principal controla los cilindros, los motores de
traslación y el motor de giro
- B. El sistema hidráulico piloto que suministra aceite a la bomba
principal y los circuitos de control
- C. El sistema de control electrónico que regula el motor diesel y las
bombas
- D. El sistema de enfriamiento proporciona aceite al motor del
ventilador
( .) Drive pump
(…) Idler pump
(…) Proportional
reducing valve
(power shift
pressure)
(…) Delivery line
(idler pump)
(…) Delivery line
(drive pump)
(...) Main relief
valve
(...) Right control
valve body
(...) Left control
valve body

La excavadora 330D usa el Sistema Hidráulico NFC Control de Flujo
Negativo.
Válvulas de Control en Neutro
Una válvula de control activada

LECCION 7: BOMBA HIDRAULICA PRINCIPAL
La serie D de excavadoras Caterpillar usa un nueva diseño Kawasaki de
grupo de bomba hidráulica principal formada por 2 bombas gemelas de 74
gpm (280L/min) cada una.
Continua usando un control NFC y es similar a la bomba usada en la 345C
(1) regulador
bomba derecha
(8) regulador
bomba izquierda
(6) tornillo de
ajuste de mínimo
ángulo del plato
oscilante bomba
izquierda
La bomba derecha (4) vista desde el motor, esta conectada a la volvante por
un acople flexible, la bomba izquierda (5) es conducida por la bomba derecha,
cada bomba tiene su propio regulador (usado para controlar el flujo), toma de
presión y sensor de presión
La válvula reductora proporcional PRV (2) esta montada al centro, esta toma
la presión piloto y genera la presión de Cambio de Potencia (power shift)
hacia los reguladores como señal de control; tiene una toma de presión (7)
(1) tornillo de
ajuste NFC
bomba derecha
(2) tornillo de
control de
potencia
bomba derecha
La potencia entra por el eje a la bomba delantera
Ambas bombas están conectadas al bloque y son idénticas, la bomba
derecha es accionada por el motor, el engranaje permite girar la bomba
izquierda, la bomba piloto esta en el mismo eje de la bomba conducida
El ángulo de la placa de desgaste o plato oscilante determina la carrera de los
pistones, el flujo lo determinan los reguladores
Los reguladores tienen
4 ajustes externos:
Ajuste de máximo
ángulo
Ajuste de mínimo
ángul
Ajuste de potencia
(horsepower
control)
Ajuste NFC
(negative flow
control)

PRINCIPIO DE OPERACIÓN DE LA BOMBA
Cada regulador de una (1) bomba recibe 4 señales de presión diferentes para
controlar el flujo de salida:
- Presión de cambio de potencia (power shift presure PS)
- Presión del sistema (de esa bomba)
- Censado cruzado de presión de la otra bomba (Cross sensing
pressure)
- Presión de control de flujo negativo (negative flow control pressure
NFC)
Principio de Funcionamiento:
Asumiendo que el control del ángulo del plato es por medio de un piston
hidráulico, el resorte en el extremo de cabeza del pistón mueve el ángulo del
plato a máximo flujo, cuando llega presión a la cámara del extremo del
vástago el resorte se comprime y reduce el ángulo del plato a mínimo flujo
El pistón tiene 2 topes mecánicos, los tornillos de máximo y mínimo caudal
La tensión del resorte se puede regular por medio de 1 tornillo denominado
HP“control de potencia”, en algunas excavadoras hay 2 resortes y cada uno
tiene su propio tornillo, el resorte más grande es para bajas presiones y el
más pequeño para altas presiones con sus tornillos respectivos
La señal NFC puede tener un tornillo o lainas para regularse, estas variarán la
velocidad de respuesta de la bomba ante el movimiento de los carretes del
banco principal
Para reducir el flujo de la bomba, cualquiera de las 4 señales antes
mencionadas puede hacerlo, la presión de alguna de ellas entra en la camara
del vástago
Este principio es el mismo para todas las excavadoras, lo que varia es el
diseño de los componentes y mecanismos del regulador de la bomba

OPERACIÓN DE LA BOMBA
Identifique los componentes del sistema de regulación de la bomba
Más corriente = >
Más PS = >
Menos flujo =>
Menos
requerimiento de
HP hidráulica
1. Presión de cambio de potencia (power shift presure PS)
La válvula reductora proporcional PRV recibe una señal de control del ECM
para regular la presión de cambio de potencia (power shift presure PS) en
relación con la velocidad RPM del motor.
La señal PS a los reguladores permite a la máquina mantener la RPM
deseada del motor para máxima productividad.
Si la RPM del motor es menor (baja) que la velocidad deseada debido a una
alta carga hidráulica de las bombas, el ECM aumenta la presión PS (la lectura
del sensor de RPM es tomada 2.5 segundos luego de salir los joystick de
neutro), la PS reduce el ángulo del plato de la bomba, esto disminuye el flujo
de las bombas reduciendo la carga hidráulica al motor, en consecuencia el
motor mantiene la RPM deseada
Si solo se requiere flujo de una bomba, la PS será reducida permitiendo a
esta bomba tomar la mayor potencia del motor, si se requiere flujo de ambas
bombas, la PS se incrementará para que ambas bombas reciban una carga
equivalente
HP (Potencia Hidráulica) = Presión (P) x Caudal (Q)

Control de
Potencia
Constante
Mayor NFC =>
Menos flujo
2. Censado Cruzado de Presión (Cross sensing control)
Ambos reguladores tienen este control, para mantener la potencia del motor
hacia las bombas en un ratio constante, los reguladores reciben la presión
de la bomba conductora y conducida, esto es llamado Control de Potencia
Constante
3. Presión de Control de Flujo Negativo (NFC)
Es la primer señal de control para el flujo de la bomba, es generada en la
válvula de control principal, con los joystick en neutral, el flujo pasa por los
carretes de centro abierto y retorna al tanque por el orificio de control NFC,
esta restricción causa una señal de presión llamada NFC
Cuando un regulador recibe una alta presión NFC mantiene la bomba en
espera (standby) cerca al desplazamiento mínimo de la bomba
Al mover un control fuera de neutro, el pasaje de centro abierto es cerrado
proporcionalmente al movimiento del carrete, esto reduce la señal NFC hacia
el regulador que incrementa proporcionalmente el flujo.
Si el carrete se mueve al tope, cerrando el pasaje de la NFC, esta presión es
igual a la del circuito de retorno a tanque (definida por la válvula check de
retorno)
Dentro del regulador, la alta señal NFC es mayor a la señal de Control de
Potencia Constante y reduce el flujo al mínimo
Curva con
POTENCIA
CONSTANTE
Curva característica de una bomba:
El cambio de flujo de una bomba es representado por la curva característica
(B) P-Q (presión vs caudal) desde el punto (A) donde el ángulo del plato de la
bomba empieza a disminuir.
Cada punto de esta curva representa el flujo y la presión cuando la potencia
es mantenida constante
HP (Potencia Hidráulica) = Presión (P) x Caudal (Q) = cte

ETAPAS DE OPERACION
INSTRUCCIONES: Trace el recorrido del flujo y explique el funcionamiento
STAND BY
La figura superior muestra la porción NFC del regulador.
Con los controles en neutro, alta señal NFC llega a la izquierda del carrete
NFC empujandolo contra la fuerza del resorte, el tornillo de ajuste cambia el
efecto de la presión NFC en el carrete, aumentando el seteo (giro horario)
requiere más presión NFC antes de mover el carrete, esta condición causa un
rápido aumento del ángulo (upstroke) con menos modulación cuando se
activa una válvula de control.
Disminuyendo el seteo (girar tornillo antihorario) hace que se necesite menos
presión NFC para mover el carrete, esta condición hace que el aumento del
ángulo del plato de la bomba (upstroke) sea más lento con más modulación
al activar una función hidráulica
En esta condición, el carrete de control de potencia (horsepower control
spool) dirige una señal de presión hacia el extremo de mínimo ángulo del
servo pistón, esto lo mueve hacia la derecha contra el tope de mínimo ángulo.

ETAPAS DE OPERACIÓN : UP STROKE
UPSTROKE
AUMENTO DE
FLUJO
Incremento de flujo causado por disminución de la presión NFC.
El resorte mueve el carrete NFC a la izquierda, esto mueve también el pin de
la palanca (feedback lever) y el carrete de control de potencia hacia la
izquierda.
La camara de mínimo angulo del servo pistón es abierta a drenaje a través
del orificio a la derecha del carrete de control de potencia, la presión del
sistema entra al extremo de máximo ángulo del servo pistón moviendolo a la
izquierda aumentando el ángulo de la bomba.
Al moverse el servo pistón también lo hace la palanca y jala a la derecha el
carrete de control de potencia hasta encuentre un punto de equilibrio con el
orificio de drenaje, la salida de flujo desde el extremo de mínimo ángulo del
servo pistón es ahora dosificada por el carrete de control y el manguito de
control (sleeve)
Si la NFC cae al mínimo, aumenta el ángulo del plato hasta el servo pistón
toque el tornillo de máximo ángulo

ETAPAS DE OPERACIÓN: DE STROKE
DISMINUCIÓN DEL
FLUJO
INICIO DE DES-
ANGULAMIENTO
(BEGINNING OF
DESTROKE)
La figura superior muestra el carrete de control de potencia (horsepower
control spool) y el pistón de control de torque (no mostrado en figuras
anteriores), en la posición de aumento de flujo pero al inicio del
desangulamiento, se asume que la presión PS es constante
Hay dos tornillos de ajuste de potencia:
- El tornillo grande ajusta el punto inicial de desangulamiento (starts
destroke)
- El tornillo pequeño regula el ratio o velocidad con que la bomba
desangula

Disminución del flujo de la bomba causado por un incremento en la carga hidráulica
- La presión PS desde la PRV entra a la izquierda del pistón de control de torque
- La presión de esta bomba entra al resalte de la derecha del pistón de control de torque
- La presión de la otra bomba entra al resalte de la izquierda del pistón de control de torque
(cross sensing signal pressure)
- La combinación de estas 3 señales mueve el piston de control de torque a la derecha contra
la fuerza del resorte de Control de Potencia
- El carrete de control de potencia dirige una señal hacia el extremo de mínimo ángulo en el
servo pistón para iniciar el des-angulamiento de la bomba
DISMINUCIÓN DEL
FLUJO
FINAL DEL DES-
ANGULAMIENTO
(END OF
DESTROKE)
Cuando el servo pistón se mueve a la derecha, la palanca (feedback) mueve
el carrete de control de potencia hacia la izquierda, así la presión del sistema
es dosificada a través de dos orificios hacia y desde el extremo de mínimo
ángulo del servo pistón, el flujo de la bomba es mantenido constante hasta
que una de las señales de presión cambie.
Un incremento en la presión PS actua de la misma manera que el incremento
en la presión del sistema descrito

REGULACIÓN DE LA BOMBA
INSTRUCCIONES: Anote la interpretación y las correcciones que haría
P-Q Curve for
Right Pump Excavator
0
10
20
30
40
50
60
800 1250 1425 2300 2850 3700 4250
Pressure (psi)
Flow
(GPM)
High
Low
Test
P-Q Curve for
0
10
20
30
40
50
60
800 1250 1425 2300 2850 3700 4250
Pressure (psi)
Flow
(GPM)
High
Low
Test
P-Q Curve for
0
10
20
30
40
50
60
800 1250 1425 2300 2850 3700 4250
Pressure (psi)
Flow
(GPM)
High
Low
Test

CIRCUITO DEL SISTEMA PILOTO
Componentes
Circuitos: 1. Control de Cambio de Potencia (Power Shift Pressure System)
Funcionamiento:
(49) Drive pump (58) Idler pump
0- Bomba piloto
1- Filtro Piloto
2- Toma de
muestra aceite
SOS
3- Toma de
presión piloto
4- Alivio piloto
(63) Proportional reducing valve (PS
pressure)
(59) Pilot pump
(68) Machine ECM (69) Monitor
(70) Engine speed dial (71) Drive pump pressure sensor
(72) Idler pump pressure sensor (73) Engine speed pickup (flywheel
housing)

Instrucciones: Siga el recorrido del flujo de las válvulas
Válvula Reductora Proporcional (PRV)- Presión de Cambio de Potencia
(PS Power Shift)
AUMENTO DE
SEÑAL.
Más corriente.
Más presión PS
REDUCCIÓN DE
SEÑAL.
Menos corriente.
Menos presión PS
( ) Solenoid
( ) Valve body
( ) Line (pilot
oil flow)
1
2
(1) Solenoid
(2) Spring
(3) Valve body
(4) Spool
(5) Passage (return
oil flow)
(6) Passage (power
shift pressure to
pump regulators)
(7) Spool chamber
(8) Passage (pilot
oil flow)
3

Instrucciones: Siga el recorrido del flujo en su hoja y anote el funcionamiento
DESBLOQUEADO
BLOQUEADO
Circuito de válvula
de control piloto
VÁLVULA DE
CONTROL
PILOTO
(JOYSTICK)

VALVULA DE CONTROL PRINCIPAL
INSTRUCCIONES: Complete los números y ubique las componentes en la máquina

HOJA DE TRABAJO 2.8:
VALVULA DE CONTROL PRINCIPAL
INSTRUCCIONES: Complete los números
Línea de señal NFC
banco derecho
Válvula del accesorio Válvula de alivio de línea
pluma extremo de vástago
(boom cylinder rod end)
Válvula de control de
brazo 2
Válvula de control oruga
derecha
Válvula de alivio de línea
cucharón extremo de
cabeza (bucket cylinder
head end)
Válvula de control pluma
1
Línea de drenaje válvula de
alivio NFC banco derecho
Válvula solenoide de
marcha recta
Válvula de control del
cucharón
Válvula de alivio NFC lado
derecho
Válvula de marcha recta
oruga izquierda
Válvula de control de la
Pluma 2
brazo extremo de cabeza
(stick cylinder head end)
giro
Válvula auxiliar para control
de herramientas
circuito auxiliar
Línea de señal
regeneración de brazo
Válvula de control del Brazo
I
Línea de señal NFC banco
izquierdo
Válvula de control del
Brazo 1
Válvula de alivio principal Válvula de alivio NFC lado
izquierdo
La válvula principal esta al centro de la estructura superior entre las bombas y
los actuadores (cilindros y motores), esta controla su funcionamiento
dependiendo de la operación de la excavadora
Recibe señal de aceite piloto desde la cabina para mover el carrete de control
adecuado.

. HOJA DE TRABAJO
PRUEBAS DE VELOCIDAD DEL MOTOR
Procedimiento Realice las pruebas solicitadas siguiendo el procedimiento del manual de
servicio RENR9585
NOTA SIEMPRE REFIERASE AL SIS WEB O CONSULTE A SU COMUNICADOR
TECNICO POR LA ÚLTIMA ACTUALIZACIÓN DISPONIBLE
CALIENTE EL ACEITE HIDRÁULICO
55° +/- 5° C (131° +/- 9° F)
Especificaciones
Item
Nuevo Reconstruido Límite de
servicio
Lectura
1880 +/- 50 RPM (2) 1680 a 1930(1)
Alta en vacío (1)
1980 +/- 50 RPM (3) 1780 a 2030(3)
Baja en vacío 800 +/- 50 RPM 800 +/- 100
Baja en vacío de un
toque
1100 +/- 50 RPM 1100 +/- 100
Máxima velocidad
con carga (4)
1720 RPM (5) 1670 RPM (5) 1620 (5)
Velocidad reducida
AEC sin carga (6)
1300 +/- 50 RPM 1300 +/- 100
(1) AEC en OFF
(2) 3 segundos después de poner la velocidad en 10
(3) RPM del motor entre los 3 segundos después de poner la
velocidad del motor en 10
(4) Presión es aliviada de ambas bombas (CALADO, PRV conectada)
(5) Mínima RPM
(6) AEC en ON

HOJA DE TRABAJO PRUEBAS DE TRANSITO
servicio RENR 9585
Temperatura
55 +/- 5° C
131 +/- 9 °F
Posicione la máquina en una superficie nivelada
Levante una oruga del suelo
Coloque una marca en una zapata
Coloque DIAL 10 y AEC en “OFF”
El interruptor de velocidad de traslación en HIGH (Liebre)
Mueva el control de la oruga levantada al máximo
Mida el tiempo de tres vueltas completas en cada dirección
Cambie el interruptor de velocidad de traslación a LOW (Tortuga) y repita
Tiempo (segundos) para tres revoluciones
Standart Undercarriage
Velocidad de traslación Nuevo Reconstruido Límite de
servicio
Lectura
Fordward
HIGH
Reverse
22.5
segundos o
menos
23.5
segundos o
menos
24.5
segundos o
menos
Fordward
LOW
Reverse
34.5
segundos o
menos
35.5
segundos o
menos
36.5
segundos o
menos
Tiempo (segundos) para tres revoluciones
Long Undercarriage
servicio
Lectura
Fordward
HIGH
Reverse
24.5
segundos o
menos
25.5
segundos o
menos
26.5
segundos o
menos
Fordward
LOW
Reverse
37.0
segundos o
menos
38.0
segundos o
menos
39.0
segundos o
menos

Prueba estandar de transito
Temperatura
55 +/- 5° C
131 +/- 9 °F
La distancia recorrida debe ser como mínimo 25 metros, trace una línea en el
piso y arranque el motor
Coloque la velocidad del motor en 10, AEC en OFF
Cucharón vacío, posicione las orugas paralelo a la línea, interruptor de
velocidad en HIGH
Opere ambos pedales, empiece a medir el tiempo luego de 5m y mida la
desviación
Tiempo de Traslación (20 últimos metros)
servicio
Lectura
Fordward
HIGH
Reverse
15.2 segundos
o menos
16.2 segundos o
menos
17.2 segundos o
menos
Fordward
LOW
Reverse
24 segundos o
menos
25.5 segundos o
menos
27 segundos o
menos
Distancia de desviación (de la línea recta al final)
servicio
Lectura
Fordward
HIGH
Reverse
800 mm (31.5 “)
o menos
1200 mm (47.2 “)
o menos
1500 mm (59.1”)
o menos
Fordward
LOW
Reverse
800 mm (31.5 “)
o menos
1200 mm (47.2 “)
o menos
1500 mm (59.1”)
o menos
Caída en
Pendiente
Especificación de caida: 0 mm Lectura:
A: Distancia
preliminar
5 m.
B: Distancia de
medición 20 m.
C: Altura del
cucharón al piso
0.5 a 1 m
Coloque la máquina en una
pendiente de 12°, cucharón
vacío e implementos según
la figura
Mida la caída luego de 3
minutos

HOJA DE TRABAJO
PRUEBAS DE GIRO Y SOBRE GIRO
servicio RENR9585
Temperatura
55 +/- 5° C
131 +/- 9 °F
Máquina nivelada, Cucharón vacío
Mueva el joystick completamente en una dirección y deténgase en neutro a
los 180°, Mida la distancia de las marcas y el tiempo
Distancia de sobre
giro
Lectura:
Derecha
Izquierda
Tiempo de giro
180°
Lectura:
Derecha:
Izquierda:
A: Bastidor superior
B: Bastidor inferior
C: Marca
Coloque una marca
Sobregiro (Overswing)
Item Nuevo Reconstruido
Limite de
Servicio
Giro a la
derecha
Giro a la
izquierda
1300 mm (51.2
pulgadas) o menos
1400 mm (55.1
pulgadas) o menos
1600 mm (63
pulgadas) o
menos
Tiempo de giro (Swing Time)
Item Nuevo Reconstruido
Limite de
Servicio
Giro a la
derecha
Giro a la
izquierda
4.9 segundos
o menos
5.4 segundos o
menos
6.0 segundos
o menos

HOJA DE TRABAJO
PRUEBAS DE CORRIMIENTO DE LOS CILINDROS
servicio RENR9585
Temperatura: Máquina nivelada, extienda los implementos, eleve la pluma hasta que el pin
que sostiene al brazo esta a la misma altura del pin soporte de la pluma.
Extienda el cilindro de la cuchara y retraiga el del brazo, extienda el cilindro
del brazo 70 mm (2.8 pulgadas), mida las distancias entre los pines de los
cilindros, espere unos minutos y mida, anote la diferencia
Cucharón vacío, 5 minutos
Lecturas:
Cucharón lleno, 3 minutos
330D (2520kg 5555lb) 330DL (2700kg 5950 lb)
Cylinder Drift (Loaded Bucket)
Item New Rebuild Service Limit
Boom
Cylinder
6.0 mm (0.24
inch) or less
12.0 mm (0.47
inch) or less
24.0 mm (0.94
inch) or less
Stick
Cylinder
12.0 mm (0.47
inch) or less
18.0 mm (0.71
inch) or less
30.0 mm (1.18
inch) or less
Bucket
Cylinder
18.0 mm (0.71
inch) or less
15.0 mm (0.59
inch) or less
25.0 mm (0.98
inch) or less
Cylinder Drift (Empty Bucket)
Item New Rebuild Service Limit
Boom Cylinder
6.0 mm (0.24 inch) or
less
12.0 mm (0.47 inch) or
less
24.0 mm (0.94 inch) or
less
Stick Cylinder
10.0 mm (0.39 inch)
or less
15.0 mm (0.59 inch) or
less
25.0 mm (0.98 inch) or
less
Bucket
Cylinder
10.0 mm (0.39 inch)
or less
15.0 mm (0.59 inch) or
less
25.0 mm (0.98 inch) or
less

HOJA DE TRABAJO
PRUEBAS DE VELOCIDAD DE LOS CILINDROS
servicio RENR9585
Velocidad de
cilindros de la pluma
Velocidad de
cilindros del brazo
Velocidad de
cilindros del
cucharón
VELOCIDAD DE OPERACIÓN DE LOS CILINDROS
Item Nuevo Recostruido,
valor máximo
Limite
máximo de
servicio
Lectura
Extensión 3.4 +/- 0.5 seg 4.0 seg 4.5 seg
Pluma
Retracción 2.6 +/- 0.5 seg 3.3 seg 3.8 seg
Brazo
Cucharón
(A) Extensión
(B) Retracción
Máquina horizontal,
cucharón vacío, retraiga
cilindros del brazo y
cucharón, coloque cucharón
en el suelo y mida el tiempo
(A) Extensión
(B) Retracción
Máquina horizontal, cucharón
vacío, posicione la superficie
superior de la pluma paralela
al suelo y el brazo
perpendicular, mida el tiempo
(A) Extensión
(B) Retracción
Máquina horizontal, cucharón
vacío, posicione la superficie
superior del cucharón paralela
al suelo, mida el tiempo

HOJA DE TRABAJO PRUEBAS DE PRESION
servicio RENR9585
UBICACIÓN DE LAS VALVULAS DE ALIVIO
ITEM CHECK VALVULA
1 (A) Main relief valve
2 (B) Boom cylinder line (head end)
3 (C) Boom cylinder line (rod end)
4 (D) Stick cylinder line (head end)
5 (E) Stick cylinder line (rod end)
6 (F) Bucket cylinder line (head end)
7 (G) Bucket cylinder line (rod end)
8 (H) Swing (right)
9 (I) Swing (left)
10 (J) Left travel crossover relief valve for forward travel
(upper valve)
11 (K) Left travel crossover relief valve for reverse travel
(lower valve)
12 (L) Right travel crossover relief valve for forward travel
(upper valve)
13 (M) Right travel crossover relief valve for reverse travel
(lower valve)
14 (N) Pilot relief valve
15 (O) Main control valve
16 (P) Pilot filter
17 (Q) Travel motor (right)
18 (R) Travel motor (left)
19 (S) Swing motor

(continuación)
servicio RENR9585
Caliente el aceite a la temperatura de operación: 55 +/- 5° C (131 +/- 9 °F)
Para ajustar las presiones se requiere la normal operación del motor y la
bomba
Si no se llegan a estos valores, debe realizarse la prueba de flujo para revisar
la característica de la curva Flujo / Presión de la bomba
VÁLVULA DE ALIVIO ESPECIFICACIONES
NUEVO O
RECONSTRUIDO
LIMITE DE SERVICIO
5100 +/- 72 PSI
(35000 +/- 500 kPa)
(A) Main relief valve 5200 +/- 72 PSI
(36000 +/- 500 kPa)
HEAVY LIFT
4800 a 5150 PSI
(33000 a 35500 kPa)
(B) Boom cylinder line (head end) 5500 +/- 145 PSI
(38000 +/- 1000 kPa)
5150 a 5650 PSI
(35600 a 39000 kPa)
(C) Boom cylinder line (rod end)
(D) Stick cylinder line (head end)
5400 +/- 150 PSI
(37000 +/- 1000 kPa)
5000 a 5500 PSI
(34600 a 38000 kPa)
(E) Stick cylinder line (rod end) 5500 +/- 145 PSI
(38000 +/- 1000 kPa)
5150 a 5650 PSI
(35600 a 39000 kPa)
(F) Bucket cylinder line (head end)
(G) Bucket cylinder line (rod end)
5300 +/- 145 PSI
(37000 +/- 1000 kPa)
5000 a 5500 PSI
(34600 a 38000 kPa)
(H) Swing relief pressure (right)
(I) Swing relief pressure (left)
4550 +/- 145 PSI
(31400 +/- 1000 kPa)
3750 a 4200 PSI
(25900 a 28900 kPa)
(J) Left travel crossover relief valve (forward
- upper valve)
(K) Left travel crossover relief valve (reverse
- lower valve)
(L) Right travel crossover relief valve
(forward - upper valve)
(M) Right travel crossover relief valve
(reverse - lower valve)
5340 +/- 220 PSI
(36800 +/- 1500 kPa)
4900 a 5555 PSI
(33800 a 38300 kPa)
(N) Pilot relief valve 595 +/- 29 PSI
(4100 +/- 200 kPa)

(continuación)
servicio RENR9585
Presión Piloto
Lectura:
_____________
Arranque el motor
Temperatura de operación
AEC en OFF y velocidad 10
Mida la presión en (30) debe ser
595 +/- 30 PSI (4100 +/- 200 kPa)
Válvula de alivio
principal
SIN HEAVY LIFT
Lectura:
______________
CON HEAVY LIFT
Lectura:
______________
(1) Pressure tap (drive pump delivery pressure)
(2) Pressure tap (idler pump delivery pressure)
(3) Pressure tap (power shift pressure)
Modo Potencia (sin HEAVY LIFT) = 5076 +/- 73 PSI (35000 +/- 500kPa)
(A) Interruptor de Levante Pesado
Modo Levante Pesado (HEAVY LIFT) = 5220 +/- 73 PSI (36000 +/- 500kPa)
(28) Locknut
(29) Setscrew
(30) Pressure tap
(31) Pilot filter
-Arranque el motor
-Temperatura 55° +/-
5° C (131° +/-9° F)
-Power Mode, AEC
en OFF y velocidad
10
- Retraiga Cucharón
-Mida la presión en
(1) o (2) debe ser:
-Arranque el motor
-Temperatura 55° +/-
5° C (131° +/-9° F)
-Heavy Lift Mode,
AEC en OFF y
velocidad 10
- Eleve la pluma
-Mida la presión en
(1) o (2) debe ser:

(continuación)
servicio RENR9585
Seteo temporal
válvula de alivio
principal
Ajustar el alivio
principal no afecta el
seteo de levante
pesado.
mientras mueva
(8) no permita que
(6) gire
Aumentar el seteo
de levante pesado
aumenta el de alivio
y viceversa
MODO POTENCIA
(maquinas sin heavy lift)
Temporalmente aumente
el seteo de la válvula de
alivio principal ¼ vuelta
MODO LEVANTE PESADO
(maquinas con heavy lift)
Switch Heavy Lift en ON
Temporalmente aumente
el seteo de la válvula de
alivio principal modo
levante pesado
Afloje (5) y ajuste
(6) ¼ vuelta
Válvulas de alivio
de línea
Conecte manómetros de 8700 PSI en (1) y (2) y 870PSI en (3)
Arranque el motor llegue a la temperatura de operación del sistema
hidráulico, interruptor AEC en OFF y velocidad del motor de acuerdo a la
tabla
En el MONITOR entre al modo de servicio y fije la PRV según la tabla “fixed
power shift pressure”
Realice los calados y anote los valores
(4) Main relief valve
(5) Locknut for the
heavy lift
(6) Adjustment
screw for the heavy
lift
(7) Locknut for the
main relief valve
(8) Adjustment
screw for the main
relief valve
(4) Adjustment
screw
(5) Locknut
(6) Main relief valve

(continuación)
servicio RENR9585
(17) Line relief
valve (boom
cylinder rod
end)
(18) Line relief
valve (bucket
cylinder rod
end)
(19) Line relief
valve (stick
cylinder head
end)
(12) Line
relief valve
(boom
cylinder head
end)
(13) Line
relief valve
(bucket
cylinder head
end)
(14) Line
relief valve
(stick cylinder
rod end)
Line Relief Valve Pressure Settings
Standard Configuration Heavy Lift Option
Cylinder
Cylinder
Position
Power Shift
Pressure
Relief Pressure
Setting
Power Shift
Pressure
Relief Pressure
Setting
Retracted
Extended
3200 ± 50 kPa
(464 ± 7 psi)
Speed Dial 3
37000 ± 1000 kPa
(5350 ± 145 psi)
3200 ± 50 kPa
(464 ± 7 psi)
Speed Dial 3
37000 ± 1000 kPa
(5350 ± 145 psi)
Bucket
LECTURAS
Retracted
3200 ± 50 kPa
(464 ± 7 psi)
Speed Dial 3
37000 ± 1000 kPa
(5350 ± 145 psi)
3200 ± 50 kPa
(464 ± 7 psi)
Speed Dial 3
37000 ± 1000 kPa
(5350 ± 145 psi)
LECTURAS
Extended
2370 ± 50 kPa
(344 ± 7 psi)
Speed Dial 10
38000 ± 1000 kPa
(5500 ± 145 psi)
2370 ± 50 kPa
(344 ± 7 psi)
Speed Dial 10
38000 ± 1000 kPa
(5500 ± 145 psi)
Boom
LECTURAS
Retracted
2370± 50 kPa
(344 ± 7 psi)
Speed Dial 10
38000 ± 1000 kPa
(5500 ± 145 psi)
2370 ± 50 kPa
(344 ± 7 psi)
Speed Dial 10
38000 ± 1000 kPa
(5500 ± 145 psi)
LECTURAS
Extended
2500 ± 50 kPa
(450 ± 7 psi)
Speed Dial 10
37000 ± 1000 kPa
(5350 ± 145 psi)
2500 ± 50 kPa
(450 ± 7 psi)
Speed Dial 10
37000 ± 1000 kPa
(5350 ± 145 psi)
Stick
LECTURAS

(continuación)
servicio RENR9585
Válvula de alivio
de giro
Lectura:
Giro a la derecha
___________
Giro a la izquierda
___________
Conecte 1 manómetro de 8700 PSI en (2)
En el monitor seleccione SWING BREAK
SOL override ON para conectar el freno de
parqueo giro
Arranque motor, AEC en OFF y velocidad en
10, lentamente mueva el joystick a giro
derecha al tope y anote, repita para giro a la
izquierda, lea el valor, debe ser:
27900 ± 1000 kPa (4550 ± 145 psi)
Conecte un manómetro de 8700 PSI en (1) para la válvula del motor de
traslación derecho, 870 PSI en (3) y 8700 PSI en (2) para el otro motor
Aumente temporalmente el alivio principal
Bloqueé el sprocket
Arranque motor, AEC en OFF y
velocidad en 10 hasta temperatura
de operación
Con el MONITOR fije la PRV a
2850 kPa 415 PSI
Mueva el control hacia marcha delante de
la oruga bloqueada, Mida la presión,
Mueva hacia atrás el control, mida, repita
Para la otra oruga
El valor debe ser: 36800 ± 1500 kPa (5350 ± 220 psi).
Válvula de alivio
cruzada de
traslación
(22) Adjustment plug
(23) Locknut
(25) Relief valve (left swing)
(34) Adjustment plug
(35) Locknut
(36) Relief valve (right swing)
Lecturas:
Oruga derecha
Avance:
___________
Reversa:
___________
Oruga izquierda
Avance:
___________
Reversa:
___________
(18) Locknut
(19) Adjustment screw
(20) Crossover relief
valve (forward left
travel)
(21) Crossover relief
valve (reverse left
travel)
(22) Locknut
(23) Adjustment screw

VALORES DE REFERENCIA:
Nota: Estos valores han sido evaluados en máquinas en costa, no hay referencias
NFC NFC alta (implementos en neutro) = 600 a 500 PSI
NFC baja (implementos activados) = 200 a 100 PSI
Presión piloto
luego de joystick
Válvula de control piloto (joystick) en neutro = 0 PSI
Válvula de control piloto (joystick) en movimiento = 600 PSI
Velocidad Motor PRESIÓN (PSI)
DIAL Standby Movimiento Calado
10 430 140 100
9 425 190 150
8 423 200 180
7 420 215 180
6 420 215 180
PRV
Presión PS
1 490
MODOS DE TRABAJO
Trabajo RPM PS kPa (PSI) Bombas kPa (PSI) % Fuel Boost (kPa)
Neutro 1800 2887 (420) 4300 (620) 8.7 11
Movimiento 1750 1165 (170) 18800 (2720) 23.8 32
Calado 1626 680 (99) 35670 (5170) 47.9 121
estandar
Calado (Heavy Lift) 36500 (5294)
potencia Neutro 1800 2887 (420) 4400 (640) 8.8 10
Movimiento 1750 1507 (220) 18540 (2690) 21.6 42
económico
Calado 1645 1137 (165) 36770 (5330) 41.6 89
económico Neutro 1990 2887 (420) 4370 (630) 11.5 18
baja Movimiento 1975 904 (130) 18300 (2650) 20.5 41
velocidad Calado 1820 460 (70) 35928 (5210) 52.4 114
Potencia Neutro 1980 2887 (420) 4440 (645) 10.6 14
alta Movimiento 1967 904 (130) 19008 (2756) 23.1 52
Calado 1796 670 (97) 36170 (5246) 52 117
Calado (Heavy Lift) 36900 (5350)
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