Proyecto Bacalao

PROYECTO DE INVESTIGACIÓN APLICADA

PROYECTO: BACALAO

“Aplicar e innovar tecnologías alternativas en el sistema de control de inyección electrónico de un motor a diesel modelo 3406B marca Caterpillar”

Docente Investigador: Ing. Joe Brito Zambrano

Este proyecto de investigación e innovación está dirigido a mejorar el aprendizaje del estudiante que se encuentra cursando la carrera de Mecánica Automotriz, mención en Sistemas de Inyección a Diésel, mediante la aplicación e innovación de tecnologías automotrices en los diferentes sistemas del motor 3406B de marca Caterpillar, perteneciente al Instituto Superior Tecnológico Benjamín Rosales Pareja.

El desarrollo de este proyecto contempla habilitar los sistemas de admisión y escape, lubricación, enfriamiento y el sistema de inyección, debido a que no se encuentran operativos.

Figura No. 1 Motor 3406B antes de su desarmado

Actualmente en el motor 3406B de aplicación vehicular, se encuentra instalado un Sistema de Control Electrónico, llamado PEEC (Programmable Electronic Engine Control); este sistema fue uno de los pioneros en establecer un control de la inyección a través de un dispositivo electrónico más eficiente que su antecesor (el control mecánico).

Figura No. 2 Desmontaje de Regulador Electrónico PEEC

En la figura No. 3, podemos observar el desmontaje de la bomba de inyección de combustible, para esto fue necesario inicialmente desmontar líneas y tuberías de baja y alta presión de combustible.

Figura No. 3 Desmontaje de la bomba de inyección de combustible

En la figura No. 4, podemos observar una panorámica de la bomba de inyección y el regulador electrónico PEEC que será reemplazo por otro sistema. Igualmente en la figura No. 5, podemos observar las partes que se tiene previsto adaptar para el nuevo sistema de control electro-hidráulico.

Figura No. 4 Bomba y control de inyección electrónico
Figura No. 5 Componentes que serán adaptados para el nuevo control de regulación de combustible

En los actuales momentos el Sistema de control PEEC ha sido reemplazado por otros mucho más eficientes, por ello y por los altos costos de sus partes, no se justifica su reparación. En su reemplazo se propone aplicar el Sistema de Control electro-hidráulico de marca Woodward, el cual podrá ser aplicado en conjunto con otras tecnologías, como la mecánica en el sistema de avance de la inyección, la eléctrica en el sistema de control del panel, etc.

En la figura No. 6 y 7, podemos observar el proceso de habilitación de la bomba de inyección y para esto fue necesario reemplazar el eje principal de la bomba, debido a que no es compatible con el sistema de avance mecánico que trabajará en conjunto con el regulador electro-hidráulico.

Figura No. 6 Reemplazo de eje principal de la bomba de inyección.
Figura No. 7 Instalación de las bombas inyectoras en la bomba principal.

En la figura No. 8, podemos observar el avance de control electrónico (dañado) que será reemplazado por el avance de accionamiento mecánico. Como ya se había mencionado, el sistema de control electrónico en general no se encuentra operativo y no se justifica su reparación. Para su reemplazo se ha solicitado repuestos que sean compatibles con la bomba de inyección y con el control de inyección electro-hidráulico por un valor de $550,33. Para más detalle ver anexo # 5. Al 20 de julio 2014 se informa que éste trabajo quedó pendiente por realizar, debido a repuestos que se encuentran en el exterior.

Figura No. 8.1 Avance de control mecánico
Figura No. 8.2 Los dos avances de control.

El Instituto Superior Tecnológico Benjamín Rosales Pareja se beneficiará de tener un motor completamente operativo y con diferentes aplicaciones tecnológicas para sus laboratorios de taller en la carrera de Mecánica Automotriz, mención en Sistemas de Inyección a Diesel.

Una vez que el motor esté completamente operativo el Instituto podrá destinarlo para el desarrollo de otros proyectos de investigación e innovación, como la construcción de un dispositivo de prueba para medir la capacidad mecánica de la potencia de salida de un motor diesel, aplicando varias tecnologías como la hidráulica, mecánica, eléctrica y electrónica

RESULTADOS ESPERADOS

Se espera que con este proyecto de investigación se cumpla con lo siguiente:

1)      Con la habilitación del motor 3406B, se lograría optimizar el aprendizaje de los docentes y estudiantes sobre el principio básico de funcionamiento y de sistemas más avanzados que posee este motor.

2)      Los docentes y estudiantes que estarían involucradas en el proyecto, podrían reforzar sus conocimientos y habilidades en el Sistema de Inyección de combustible, al investigar e innovar sistemas alternativos para reemplazar el sistema actual por encontrarse  deshabilitado.

3)       El motor una vez habilitado, podría ser utilizado para las pruebas y ajustes de los laboratorios prácticos de las diferentes materias que se dictan en la carrera de Mecánica Automotriz  Mención en Sistemas de Inyección a Diésel.

4)      La innovación realizada en este motor servirá como una primera fase para la realización de proyectos futuros como la construcción e implementación de un dispositivo de prueba para medir la capacidad mecánica de la potencia de salida de un motor a diesel.

Figura No. 9 Adaptación de control electro-hidráulico con personal técnico autorizado por el fabricante
Figura No. 10 Estudiantes realizando el desarmado y evaluación de los componentes del motor
Figura No. 11 Instalación del Sistema de Brake Saver en la parte posterior del motor
Figura No. 12 Instalación de la bomba de inyección con el regulador de inyección electro-hidráulico
Figura No. 13 Instalación del turbo-cargador
Figura No. 14 Estudiantes (Juan Peñaranda, Bryan Tulpa y Eduardo Durán) y docente (Ing. Joe Brito) a cargo del proyecto de investigación e innovación BACALAO

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