Sustitución de los elementos del sistema de combustible Cummins ISF3.8

En este artículo se describe el desmontaje, la comprobación y el montaje de los elementos del sistema de alimentación de combustible del motor.

Sustitución de la bomba de inyección

Desconecte el borne negativo de la batería.

Fig. 1. Desconexión del borne negativo de la batería.
Desconecte los conductos de alimentación y retorno de la bomba de inyección.
Desconecte el conducto de alimentación que va de la bomba de inyección a la rampa y afloje la fijación de los soportes.
Desconecte el conector del mazo de cables de la electroválvula de regulación del caudal de combustible.

Fig. 2. Desconexión del conector de la electroválvula de regulación del caudal de combustible.
Desenrosque los tres pernos de fijación de la bomba de inyección.
Desmonte la bomba de inyección del cárter de distribución.

Desmontaje de la bomba de inyección

El desmontaje solo implica la sustitución del accionamiento de la bomba.

Con ayuda del útil de sustitución del piñón de la bomba de inyección (n.º 4919109) y una palanca de 1/2 pulgada de ancho, mantenga el piñón de accionamiento de la bomba en su sitio.

Fig. 3. Sujeción del piñón de accionamiento de la bomba de inyección.
Afloje la tuerca de fijación del piñón de accionamiento de la bomba girándola en sentido antihorario. No la retire del eje.

Fig. 4. Aflojamiento de la tuerca de fijación del piñón.
Instale el útil de extracción de rodamientos Snap-On TM (n.º CJ951) entre la brida de fijación de la bomba y el piñón de accionamiento. Fije el útil de extracción de rodamientos.
Instale el extractor Snap-On TM (n.º CG150) sobre el útil de extracción de rodamientos Snap-On TM (n.º CJ951) y el eje de accionamiento de la bomba.

Fig. 5. Instalación del extractor para separar el piñón.
Girando el husillo del extractor, separe el piñón del eje de accionamiento.
Retire la tuerca de fijación del piñón, la arandela de retención y el piñón del eje de accionamiento de la bomba.

Montaje de la bomba de inyección

Antes del montaje, limpie y seque el extremo del eje de accionamiento y la superficie de asiento del piñón conductor. Limpie el eje y el piñón con un paño sin pelusa humedecido en disolvente. No toque las superficies de asiento después de limpiarlas.

Fig. 6. Limpieza del eje y del piñón de accionamiento.
Instale el piñón conductor en el eje de accionamiento, la arandela de retención y enrosque a mano la tuerca de fijación del piñón.

Fig. 7. Instalación del piñón en el eje de accionamiento.
Sujetando el piñón con el extractor para evitar que gire, apriete su tuerca de fijación. Par de apriete: 105 N·m.

Montaje de la bomba de inyección en el motor

Nota: no se requiere sincronización de la bomba de inyección con el cigüeñal.

Fig. 8. Instalación de la bomba de inyección en el cárter de distribución.

Instale la bomba de inyección en el cárter de distribución.
Enrosque los pernos de fijación de la bomba de inyección. Par de apriete: 25 N·m.

Fig. 9. Apriete de los pernos de fijación de la bomba de inyección.
Instale el conducto de combustible de alta presión que va de la bomba de inyección a la rampa y apriete los soportes.
Nota: sujete con una segunda llave el racor de salida de la bomba de inyección para evitar superar el par de apriete. Par de apriete: 21 ± 4 N·m.
Conecte el conector del mazo de cables de la electroválvula de regulación del caudal.
Instale los conductos de alimentación de combustible.
Instale los conductos de retorno.
Conecte los cables a los bornes de la batería.
Llene el sistema de combustible.

Comprobación y sustitución de la electroválvula de regulación del caudal de combustible

Mida la resistencia de la electroválvula de regulación del caudal de combustible. La resistencia máxima debe ser de 5 Ω.

Desmontaje de la electroválvula

Desconecte el conector.
Desenrosque los tres pernos.
Desmonte la electroválvula de regulación del caudal girándola y tirando de ella hacia fuera.

Fig. 11. Desmontaje de la electroválvula de regulación del caudal de combustible.

Montaje de la electroválvula

Instale una junta tórica nueva en la electroválvula de regulación del caudal. Lubrique la junta tórica nueva con aceite limpio.
Instale la electroválvula de regulación del caudal girándola e insertándola hasta quedar a ras de la superficie de asiento de la bomba de inyección. Pares de apriete:
- primera etapa: 3 N·m;
- segunda etapa: 7 N·m.
Conecte el conector.

Inyectores

Comprobación del retorno de combustible

Nota: los inyectores defectuosos provocan una fuga excesiva de combustible por el conducto de retorno.

Para motores con conector rápido de la válvula de descarga de la rampa, utilice el manguito de drenaje y el tapón correspondientes para bloquear el paso de combustible por la válvula de descarga.

Desconecte el conector rápido de la válvula de descarga.
Conecte el adaptador de manómetro (n.º 4918462) a la válvula de descarga del acumulador de combustible y drene el combustible a un recipiente.
Instale el tapón rápido (n.º 4918464) en el manguito de retorno de combustible para impedir que el combustible entre en la línea de retorno.
Arranque el motor. Active el modo «Fuel Leakage Test» en el equipo de diagnóstico INSITE y deje que la temperatura de servicio suba durante 1 minuto. A temperatura elevada se logra una mayor precisión de medición.
Coloque el manguito de drenaje (n.º 4918462) en un recipiente de medición y mida la cantidad de combustible drenada en 1 minuto.

Valores normativos de fugas de combustible:

Modo «Fuel Leakage Test» del equipo de diagnóstico INSITE activado: menos de 200 ml/min;
Ralentí (puede no haber fugas): menos de 120 ml/min;
Giro del motor con el motor de arranque: menos de 90 ml/min.

Si las fugas de combustible superan el valor máximo, es necesario bloquear el retorno de combustible en uno de los inyectores para localizar la causa de las fugas excesivas.

Con el motor parado, desmonte el conducto de combustible de alta presión del primer cilindro.

Fig. 12. Desmontaje del conducto de combustible de alta presión.
Instale el tapón (n.º 4918860) en el racor del acumulador de combustible donde se fija el conducto de alta presión del primer inyector. Par de apriete: 30 N·m.
Repita la comprobación de fugas y anote el resultado.
Instale el conducto de combustible de alta presión.
Repita la comprobación de fugas desconectando sucesivamente los demás inyectores.

Fig. 13. Desconexión sucesiva de los inyectores para localizar las fugas.

Determine cuál de los inyectores tiene fuga (cuando el inyector defectuoso está bloqueado, las fugas son mínimas). Si las fugas son aproximadamente iguales, es posible que varios inyectores estén dañados.

Desmontaje de los inyectores

Desconecte los conectores de los inyectores.
Desconecte los conductos de combustible de alta presión de los inyectores y de la rampa.
Nota: limpie todas las conexiones antes del desmontaje. La penetración de suciedad o residuos puede dañar el sistema de combustible.
Desenrosque la tuerca y desconecte el conducto de alta presión n.º 4 del acumulador de combustible.
Desenrosque la tuerca y desconecte el conducto de alta presión n.º 4 del inyector n.º 4.

Fig. 14. Desconexión del conducto de combustible del inyector.
Repita el procedimiento para los demás inyectores. Cubra todos los puertos abiertos con tapones.
Desmonte la tapa de la culata.
Desmonte el conducto de retorno de los inyectores.
Nota: marque los lugares de instalación de todos los soportes y juntas de los conductos de retorno para poder montarlos en los lugares de donde se desmontaron.

Fig. 15. Conducto de retorno de los inyectores.
Desmonte los inyectores:
- desenrosque las tuercas de fijación del cableado de los inyectores, retire los cables;
- afloje y desenrosque el perno del soporte del inyector;
- para desmontar el inyector se puede utilizar una palanca con un patín pequeño;
- levante el inyector por la brida de sujeción (parte del cuerpo del inyector situada un poco por encima de la fundición de la culata);
- desmonte el soporte del inyector;
- desmonte el inyector de la culata.

Comprobación de los inyectores

Limpie el inyector en un baño de ultrasonidos con una solución acuosa.
Compruebe el estado de las piezas del inyector en busca de daños.
Coloque una tapa protectora en la tobera del inyector.

Fig. 16. Comprobación del inyector.

Nota: como resultado del sobrecalentamiento, la tobera se vuelve de color marrón amarillento o azul, lo que provoca el daño del inyector según el grado de sobrecalentamiento.

Compruebe la resistencia en los terminales del inyector. Resistencia nominal: menos de 3 Ω.

Montaje de los inyectores

Compruebe el espesor de la arandela de estanqueidad de cobre nueva. Espesor nominal: 2,5 mm. ¡No instale dos arandelas de cobre!
Elimine la suciedad alrededor del alojamiento del inyector.
Lubrique la junta tórica del inyector con aceite de motor.
Si el inyector está en buen estado, instálelo en el lugar de donde se extrajo.
Instale el soporte en el inyector antes de montar el inyector en el alojamiento.
Oriente correctamente el inyector en la culata (racor de combustible hacia el conector del conducto de alta presión).
Con ayuda del capuchón de transporte de la parte superior del inyector, asegúrese de su correcto asiento.
Enrosque el perno de fijación del soporte del inyector.
Instale los 3 inyectores restantes.

Fig. 17. Instalación de los inyectores.
Instale la tapa de la culata sin juntas.

Fig. 18. Instalación de la tapa de la culata.
Apriete un tornillo de cada lado de la tapa.
Conecte el conducto de alta presión al inyector. Utilizando la tuerca del conducto como guía, centre el inyector en la junta.
Desmonte el conducto de alta presión del inyector y repita para los demás inyectores.

Fig. 19. Centrado del inyector con ayuda del conducto de combustible.
Desmonte la tapa de la culata.
Apriete de forma uniforme en varias pasadas los pernos de fijación de los soportes de los inyectores.
Nota: apriete los pernos alternativamente girándolos 90° hasta alcanzar el par nominal. Par de apriete: 33 N·m.

Fig. 20. Apriete de los pernos de los soportes de los inyectores.
Conecte los cables de los inyectores y enrosque las tuercas. Apriete las tuercas.
Nota: tienda los cables de los inyectores de forma que no se toquen entre sí ni con los balancines. Si un balancín toca el cableado del inyector, se dañará el aislamiento del cableado, lo que provocará la aparición de códigos de diagnóstico. Par de apriete: 1,5 N·m.
Instale la tapa de la culata.
Conecte los conductos de combustible de alta presión.

Fig. 21. Conexión de los conductos de combustible de alta presión.
Afloje los pernos de fijación de la rampa. ¡No desmonte la rampa! Los pernos se aflojan para garantizar la correcta orientación de la rampa tras la instalación de los conductos de alta presión.
Instale y apriete a mano las tuercas de los conductos de alta presión.

Fig. 22. Instalación de los conductos de combustible de alta presión.
Apriete las tuercas de los conductos de alta presión. Par de apriete: 22 N·m.

Fig. 23. Apriete de las tuercas de los conductos de combustible de alta presión.
Apriete los pernos de fijación de la rampa. Par de apriete: 24 N·m.
Conecte los cables a la batería.
Arranque el motor y asegúrese de que no haya fugas.

Desmontaje y montaje de la rampa de inyección

Desconecte el borne negativo de la batería.
Desmonte los conductos de combustible de alta presión.
Desenrosque la tuerca y desconecte el conducto de alta presión n.º 4 del acumulador de combustible.
Desenrosque la tuerca y desconecte el conducto de alta presión n.º 4 del inyector n.º 4.
Repita el procedimiento para los demás inyectores. Cubra todos los puertos abiertos con tapones.

Fig. 24. Desconexión de los conductos de combustible de alta presión.
Desconecte el conector del sensor de presión de combustible. Nota: no desmonte el sensor de presión de combustible, ya que en caso de desmontarlo será necesario sustituirlo.

Fig. 25. Desconexión del conector del sensor de presión de combustible.
Desmonte el conducto de retorno de combustible de la válvula de descarga.

Fig. 26. Desmontaje del conducto de retorno de combustible de la válvula de descarga.
Desconecte el conducto de alta presión que une la bomba de inyección y la rampa de la rampa.

Fig. 27. Desconexión del conducto de combustible de la rampa de inyección.
Desenrosque los pernos de fijación de la rampa.

Fig. 28. Desenrosque de los pernos de fijación de la rampa de inyección.
Desmonte la rampa de inyección.

Montaje de la rampa de inyección

Instale la rampa de inyección en el motor.
Apriete a mano los pernos de fijación de la rampa.
Conecte el conducto de alta presión de la bomba de inyección al acumulador de combustible.
Nota: sujete el racor para evitar que gire. Par de apriete: 30 N·m.

Fig. 29. Conexión del conducto de combustible a la rampa de inyección.
Instale los conductos de alta presión en los inyectores y la rampa.

Fig. 30. Instalación de los conductos de combustible de alta presión.
Apriete los pernos de fijación de la rampa. Par de apriete: 24 N·m.
Conecte el conector del sensor de presión de combustible.
Si se desmontó, instale el sensor de presión de combustible. Par de apriete: 70 N·m.
Conecte el conducto de retorno de combustible a la válvula de descarga.
Si se desmontó, instale la válvula de descarga. Par de apriete: 100 N·m.
Conecte los cables a la batería.
Arranque el motor y asegúrese de que no haya fugas.

Válvula de descarga

Comprobación de la válvula de descarga

Retire el conector rápido de la válvula de descarga e instale en su lugar el adaptador de manómetro (n.º 4918462).
Instale el conector rápido de obturación (n.º 4918464) en el conducto de drenaje desconectado de la válvula de descarga.
Coloque el extremo del manguito de drenaje en un recipiente de medición.
Active la comprobación de presión del sistema de combustible en el equipo de diagnóstico INSITE TM o deje el motor funcionando al ralentí.
Coloque el otro extremo del manguito de drenaje o del adaptador de manómetro en el recipiente y mida el caudal.

Requisitos técnicos:

Al ralentí: sin caudal;
Al activar la comprobación del equipo de diagnóstico INSITE TM: caudal máximo de combustible de 16 ml por minuto.

Nota:

Si sale demasiado combustible de la válvula de descarga, vuelva a arrancar el motor y establezca un ralentí elevado. El sistema de gestión del motor intentará eliminar el problema mediante la válvula.
Si aparecen los códigos de avería 449, 1911, 2311, 272, 553 o 2216, no sustituya la válvula de descarga antes de determinar la causa del fallo.

Desmontaje y montaje de la válvula de descarga

Desenrosque la válvula de descarga.
Limpie las superficies de contacto de suciedad.
Enrosque la válvula de descarga. Par de apriete: 100 N·m.

Filtro de combustible

Desmontaje y montaje del filtro de combustible

Desconecte el conector del sensor de presencia de agua.
Afloje y desmonte el filtro de combustible.
Asegúrese de que la junta tórica no se haya adherido a la cabeza del filtro de combustible. Retire la junta tórica si es necesario.

Fig. 31. Desmontaje del filtro de combustible.
Lubrique la junta tórica con aceite limpio.
Instale el filtro de combustible en la tapa del filtro.
Enrosque el filtro hasta que haga contacto con la tapa.
Con ayuda de un útil de apriete, apriete el filtro 3/4 de vuelta. Par de apriete: 23 N·m.

Nota: no llene previamente el filtro de combustible con combustible.

Cebe el sistema de combustible de baja presión con ayuda de la bomba manual (140–150 emboladas para un filtro seco).
Arranque el motor.
Si el motor no arranca en 30 s, desconecte el encendido.
Accione de nuevo la bomba de alimentación de combustible repitiendo las operaciones descritas hasta que arranque el motor.

Si el motor arranca, es posible que durante los primeros minutos su funcionamiento sea inestable y ruidoso, lo que no constituye una avería.

Los materiales presentados abarcan el desmontaje, la comprobación y el montaje de los elementos del sistema de alimentación de combustible del motor Cummins ISF3.8: sustitución de la bomba de inyección, desmontaje y montaje de la bomba, comprobación y sustitución de la electroválvula de regulación del caudal, comprobación del retorno de combustible, desmontaje y montaje de los inyectores, desmontaje y montaje de la rampa de inyección, comprobación de la válvula de descarga, desmontaje y montaje del filtro de combustible. El material está destinado al diagnóstico, la búsqueda de averías y la reparación del sistema de alimentación de combustible.