VGT atascado
Un VGT atascado impide que la geometría variable siga con precisión la posición solicitada por el ECM. La restricción suele relacionarse con hollín, depósitos o deterioro del mecanismo de álabes y del anillo de accionamiento.
El actuador no debe diagnosticarse de forma aislada. La posición ordenada, la posición real, el recorrido mecánico, la transmisión por engranajes y la comunicación con el ECM deben evaluarse como un solo sistema. Un actuador nuevo no corregirá una geometría que permanece trabada.
Cómo trabaja la geometría variable
El turbocompresor VGT modifica el área de paso de los gases de escape mediante álabes móviles. Al cambiar su posición, regula la energía que llega a la turbina y permite controlar la respuesta del turbo en diferentes condiciones de carga y régimen.
En algunas aplicaciones, el movimiento se realiza mediante un actuador eléctrico con sensor de posición integrado. Otras utilizan un actuador neumático o una arquitectura distinta. Por esta razón, los terminales, las señales y la estrategia de control deben confirmarse con la información técnica de cada vehículo.
El turbocompresor de geometría variable debe permanecer dentro de su recorrido mecánico. Si el anillo o los álabes se endurecen, el control electrónico puede ordenar una posición que el conjunto no logra alcanzar.
4 problemas por un VGT atascado
1. Posición fuera de rango
El hollín y los depósitos pueden restringir el movimiento de los álabes o del anillo VGT. Como resultado, la posición real deja de seguir la posición ordenada por el ECM. El sistema puede registrar fallas de desempeño, posición o respuesta lenta.
La desviación también puede modificar la presión de sobrealimentación. Dependiendo de la estrategia del vehículo, el ECM puede limitar el torque y activar una reducción de potencia para proteger el motor y el turbocompresor. La comparación entre presión solicitada y presión real debe hacerse con datos en vivo; el sensor de presión de sobrealimentación también debe descartarse antes de condenar el mecanismo.
2. Sobrecarga del actuador
Cuando la geometría ofrece resistencia, el motor eléctrico intenta vencer continuamente la carga de los álabes o del anillo VGT. Aumentan el esfuerzo mecánico, la corriente demandada y la temperatura del actuador.
La sobrecarga puede generar una respuesta lenta, un movimiento incompleto o una protección térmica interna. Antes de instalar otro actuador, debe comprobarse manualmente, con el conjunto desmontado y siguiendo el procedimiento aplicable, que el mecanismo tenga recorrido libre y uniforme. No se debe forzar el eje ni ajustar topes sin una especificación del fabricante.
3. Desgaste de la piñonería
El esfuerzo repetitivo puede producir holgura o deterioro de los dientes del tren de engranajes. En ese estado, el motor puede girar, pero la geometría presenta retraso, juego o una posición final diferente de la solicitada.
La holgura altera la relación entre el giro del motor y el desplazamiento del anillo VGT. Por eso, una prueba eléctrica del motor no es suficiente. También se debe inspeccionar la transmisión, verificar que no existan dientes dañados y observar si el movimiento cambia de sentido sin desplazar de inmediato la geometría.
4. Daño de la tarjeta electrónica
El calor, la vibración, la humedad y una carga mecánica anormal pueden afectar la electrónica interna del actuador. Según el diseño, la tarjeta puede integrar un microcontrolador, una etapa de potencia o driver del motor, transistores de potencia, circuitos de alimentación y regulación, una interfaz de comunicación, el acondicionamiento de la señal del sensor de posición y componentes de protección.
No todos los actuadores utilizan exactamente la misma arquitectura. Una falla de la tarjeta puede producir pérdida de control, lectura de posición incoherente o pérdida de comunicación con el ECM. La comprobación debe incluir alimentación, masa, conectores, comunicación y datos de posición, sin aplicar una tensión externa que no esté indicada para esa aplicación.
Secuencia de diagnóstico
Confirmar la condición del mecanismo
Primero se deben leer los códigos y registrar los datos en vivo relacionados con posición del VGT, presión de sobrealimentación y estado del actuador. Después se inspeccionan el arnés, el conector, las líneas de control si existen y las fugas del sistema de admisión o escape.
Con el actuador separado cuando el procedimiento lo permita, se comprueba el recorrido del eje o del anillo. El desplazamiento debe ser continuo, sin puntos duros, atascos ni juego excesivo. Si la geometría no se mueve libremente, el reemplazo del actuador no es una reparación completa.
Comparar orden y respuesta
Durante una prueba activa autorizada por el fabricante, se compara la posición comandada con la posición real. Una respuesta que no alcanza el objetivo puede deberse a restricción mecánica, desgaste de engranajes, falla del sensor, problema eléctrico o daño de la tarjeta.
El diagnóstico de fallos del turbocompresor debe incluir la verificación de presión real, fugas, estado del turbo y causa que originó la acumulación de hollín. Si se instala un actuador nuevo, puede ser necesaria una calibración o aprendizaje específico de la aplicación.
Software Calterm ¿Qué es y cómo funciona?
El software Calterm Cummins es una herramienta que permite acceder a las calibraciones internas de las computadoras de motores para el fabricante Cummins. Mediante la descarga de estos archivos, se puede efectuar modificación a ciertas calibraciones internas.
Este software es muy útil cuando se requiere efectuar pruebas específicas sobre una máquina.
La importancia de saber utilizar este software radica en la capacidad para realizar modificaciones de parámetros de funcionamiento de la ECM (Engine Control Module) o computadora de control de motor.
Es importante aclarar, que si realizas modificaciones de manera permanente sobre un ECM, puede afectar el sistema de emisiones de la máquina, lo cual en algunos mercados está sujeto a verificaciones por entidades gubernamentales.
¿Qué parámetros se pueden modificar mediante el Software Calterm para el fabricante Cummins?
Los motores Cummins de última generación vienen con muchas novedades, diseñadas para incrementar su potencia, rendimiento y normatividades.
Algunos de estos sistemas que vienen instalados en este tipo de motores son:
- EGR: Exhaust Gas Recirculation o Recirculación de Gases de Escape.
La válvula EGR viene instalada con el propósito de recircular muchos de los gases que salen por el escape, y direccionarlos de vuelta hasta el sistema de admisión.
Lo que significa que estos gases o humos son llevados nuevamente a la cámara de combustión dentro del cilindro del motor.
De esta manera se logra una reducción de los NOx o Óxidos de Nitrógeno.
- VGT: Variable Geometry Turbine o Turbo de Geometría Variable.
El sistema turbo de geometría variable es una novedad en cuanto a los turbo cargadores tradicionales.
Este sistema cuenta con un actuador que permite modificar la posición de las chapaletas del turbo, logrando eficiencia y velocidades superiores.
Un inconveniente que se presenta cuando se modifica el pàrametro de la EGR en un ECM de Cummins es que la temperatura de los gases de escape ya no está regulada.
Los nuevos sistemas de VGT no vienen diseñados para soportar este tipo de temperaturas cuando no existe un control por parte de la EGR.
Por lo tanto se deben ejecutar procedimientos de programación especial para no afectar el sistema del VGT.
- FAULT CODES: Códigos de Falla Permanentes
Sucede cuando se modifican parámetros dentro del ECM y se desconectan componentes de manera permanente.
Es necesario modificar las tablas de programación del ECM para borrar Fault Codes activos de manera permanente, y que en la mayoría de los casos “ralentizan” la máquina.
Archivos Metafiles Calterm Cummins
Un concepto que debes dominar para empezar con el Software Calterm Cummins, son los famosos Metafiles.
Estos archivos Metafile son estructuras de datos que sirven para instalarse dentro de la memoria de un ECM y contienen mapas de datos con ciertas modificaciones de desempeño del motor.
Los tipos de archivos más comunes son: E2M, EFCG y BIN.
Por lo anterior, es fundamental que domines el uso de la biblioteca INCAL Cummins, la cual debes instalar con mucha precaución.
Setup para Trabajar con Software Calterm de manera profesional.
Debido a que el uso de este software requiere mucha concentración, te recomendamos disponer de un laboratorio de programaciones diesel, en el cual dispondrás de un setup básico.
- Uso de Laptop exclusiva para el Software Calterm y otros. No es conveniente utilizar la misma computadora con otros fines.
- Uso de Interfases con protocolos de comunicación aceptados por el ECM. Esta interfaz puede ser Cummins Inline, sin embargo otras interfases también son aceptadas.
- Procura siempre utilizar herramientas de diagnóstico confiables y originales, ya que de lo contrario corres el riesgo de dañar de manera permanente un ECM.
- Arnés para conectar el ECM Cummins.
- Fuente de voltaje regulado, para suministrar alimentación al ECM durante la fase de diagnóstico y programación.
Si deseas dominar el uso de este tipo de herramientas de manera profesional, así como los software para efectuar programaciones seguras, te invitamos a participar de nuestro exclusivo programa de entrenamiento en Cummins Calterm.
Mediante este entrenamiento aprenderás todo lo relacionado al uso de este tipo de configuraciones avanzadas.
Pero además te daremos las pautas para que rentabilizar tu negocio y aprendas el paso a paso para dominar esta gran profesión.