Comparados con las emisiones de los motores a gasolina, los motores
diesel generalmente ofrecen beneficios, particularmente en hidrocarburos y
monóxido de carbono. Pero controlar los óxidos de nitrógeno (NOx) y la masa de
partÃculas (PM) ha sido desafiante. Los nuevos cambios de regulaciones de
emisión en EE.UU., Canadá y Europa requieren una reducción sustancial de NOx.
El desafÃo de las emisiones
Cumplir con estos nuevos requerimientos por medio de los cambios en los
accesorios del motor únicamente ha demostrado ser extremadamente difÃcil. Sin
embargo, las tecnologÃas avanzadas de tratamiento posterior de los nuevos
motores diesel Duramax (Fig. 1) han demostrado una gran efectividad al tratar
estas emisiones.
![F01 duramax diesel X11PT_8C003[1].jpg](http://www.sandyblogs.com/techlink/F01%20duramax%20diesel%20X11PT_8C003%5B1%5D.jpg)
Fig. 1
Dos nuevos motores diesel Duramax se desarrollaron para cumplir con los
estándares federales de emisiones de 2010 de óxidos de nitrógeno (NOx) y
material compuesto por partÃculas (PM). Reducen el NOx a 0.2 gramos por caballo
de fuerza del freno por hora (g/bhp-hr). El estándar en 2007 era 1.2
(g/bhp-hr).
Aplicaciones del motor
El motor diesel Duramax 6.6L (RPO LGH, código VIN L) se utiliza en las camionetas modelo 2010 temporales y Express y Savana 2011 (GMT 610) y pickups Silverado y Sierra 2011 (GMT 900) con RPO ZW9 (eliminar cabinas chasis o pickups con caja de carga del pickup).
El motor diesel Duramax 6.6L (RPO LML, código VIN 8) se utiliza en los
modelos de pickup Silverado y Sierra 2011.
CaracterÃsticas mecánicas
Estos motores utilizan un bloque de hierro y una culata de cilindros de aluminio. La abertura y el movimiento continúan igual. El cojinete principal se modificó para mejorar el grosor de la pelÃcula de aceite y aumentó el flujo de la bomba de aceite.
En el sistema de enfriamiento, el termóstato cuenta con agujeros de purga para mejorar la purga de aire del sistema. El termóstato debe estar colocado con los agujeros de purga orientados hacia la parte delantera del motor.
Un filtro de aire ovalado se utiliza en las camionetas y un filtro de aire del panel plano se utiliza en los pickups. También en pickups, el sistema del enfriador de aire de carga tiene anillos de bloqueo plásticos en los ductos de entrada y salida. Tenga cuidado al retirar el anillo de bloqueo para evitar que se dañe. Gire el anillo de bloqueo a la izquierda para liberar las lengüetas.
Se utiliza un turbocargador de boquilla variable (VNT). La alimentación de aceite se reubicó del cojinete de leva número 4 a un puerto de suministro dedicado en la parte trasera izquierda del canal del motor. Se revisaron los resaltos de montaje del turbo. En el motor LGH, se eliminó un resalto y se agregó otro. En el motor LML, se revisó un resalto y se agregó otro.
La válvula de EGR y el motor de velocidad gradual están dentro de una unidad. El sensor de posición ahora refleja la posición real de la válvula, la válvula se mueve cuando el motor de velocidad gradual se extiende o se retrae.
Un enfriador de EGR único se utiliza en el motor LGH para las
aplicaciones de las camionetas Express y Savana y un enfriador doble se utiliza
en el motor LGH para las aplicaciones de los pickups Silverado y Sierra. El
motor LML para los pickups también utiliza un enfriador doble con la desviación
del enfriador de EGR que controla el ECM para evitar la carbonización del
enfriador de EGR durante la carga liviana y el ralentÃ.
CaracterÃsticas del sistema de combustible
El lado de suministro del sistema de combustible cuenta con un
interruptor de vacÃo del filtro de combustible (Fig. 2) cerca del filtro de
combustible. El interruptor se abre si hay una obstrucción en el lado de
suministro, indicada por un vacÃo de 13.6 a 15 Hg.

Fig. 2
El lado de la presión alta del sistema de combustible utiliza una bomba de dos cámaras que genera 200 mega Pascales (mPa) de presión (29,000 psi). Dos conductos de presión alta alimentan el riel derecho de combustible. Un tubo de transferencia transporta combustible al riel izquierdo de combustible. Un sensor de presión del riel de combustible (FRP) se encuentra en la parte trasera del riel izquierdo de combustible.
La bomba de presión alta está programada para que los pulsos máximos de presión coincidan con los eventos de inyección. Hacer coincidir los pulsos de presión resulta en una presión más constante dentro de los rieles de combustible. Si se retira la bomba, se debe volver a programar cuando se instale. Existen marcas de regulación en el engranaje de la bomba y en el engranaje del árbol de levas que se deben alinear, con los siguientes procedimientos de SI.
Se utilizan dos reguladores de presión del riel de combustible (FRPR). FRPR1 aún se encuentra en la bomba de inyección como en los motores Duramax anteriores. FRPR2 se encuentra en la parte delantera del riel izquierdo de combustible. Este solenoide usualmente está abierto. El ECM suministra modulación de ancho de pulso para cambiar el ciclo de trabajo de FRPR2 a fin de controlar la cantidad de combustible que regresa al tanque de combustible.
Los nuevos motores Duramax cuentan con inyectores de combustible piezoeléctricos Bosch. Estos inyectores funcionan con alto voltaje, que se indica con el color anaranjado del arnés del inyector.
IMPORTANTE: No haga contacto con el arnés del inyector de combustible, con el ECM o con los inyectores de combustible mientras la ignición está en la posición On (encendido) o Run (funcionamiento). Utilice guantes aislados certificados EL-48286. Estos guantes clase 0 están clasificados a 1000 v. Revise si funcionan y revise la fecha de vencimiento de los guantes.
El ECM suministra alto voltaje y proporciona una conexión a tierra. El voltaje se suministra hasta 160v a 20 amps, y alcanzar el máximo hasta 240 v. Esto ocasiona que se abra el inyector. El capacitor se descarga a través de un inyector para la abertura inicial y se mantiene abierto con 12 v.
Los inyectores están agrupados en cuatro pares: 1-4, 6-7, 2-5 y 3-8. Si se detecta un problema en un grupo, ese grupo se desactiva y se establece un DTC.
En el lado de retorno del sistema de combustible, los conductos de retorno ahora cuentan con conexiones a presión. El lado de retorno está bajo presión.
Una válvula de retención de presión mantiene de 0.4 a 1.1 mPa de presión dentro de los conductos de retorno para proporcionar el funcionamiento correcto del inyector de combustible.
SUGERENCIA: Es posible que la presión incorrecta del conducto de retorno del inyector ocasione una condición de rendimiento o no arranque.
Si el motor se queda sin combustible o si se repara el sistema de
combustible, se debe cebar el sistema. Después de cebar, un conducto de
alimentación del lado de presión baja de la bomba llena los conductos de
retorno del inyector. El conducto de alimentación también se llenará si la
presión disminuye a menos de 0.3 mPa en los conductos de retorno del inyector.
CaracterÃsticas eléctricas
En los pickups, un mega bloque de fusibles forma parte del ensamble del cable positivo de la baterÃa. Incluye un fusible principal de 175 amp que protege el UBEC y el generador, un fusible del módulo de control de la bujÃa incandescente de 125 amp y un fusible del calefactor de aire de admisión de 175 amp.
SUGERENCIA: En los vehÃculos con dos
generadores, existe un segundo fusible de 175 amp para el generador adicional.
CaracterÃsticas de control electrónico
El ECM Bosch E86 es más grande y tiene tres conectores en vez de dos. También controla el HCI (inyector de hidrocarburo), FRPR 2, bomba DEF e inyector DEF. El ECM tiene más de 160 nuevos DTC y puede utilizar el Tech 2 para comunicarse con éste.
SUGERENCIA: El ECM estará en restricción de partes durante seis meses.
SUGERENCIA: Durante la programación, la descarga al ECM no se debe interrumpir durante el primer 10 a 15% de transferencia de información o es posible que el ECM no se pueda recuperar para servicio.
El módulo de control de la bujÃa incandescente (GPCM) se encuentra en el
soporte del alternador al lado derecho del motor. El GPCM también proporciona
B+ regulado para los sensores de NOx y los calefactores reductores.
Sistema de tratamiento posterior
Los nuevos motores diesel Duramax utilizan un sistema de tratamiento
posterior (Fig. 3) para reducir los óxidos de nitrógeno (NOx) en un 90%. Este
sistema consta de :
A. Catalizador de oxidación de diesel (DOC)
B. Mezcladora e inyección DEF
C. LÃquido de escape de diesel (DEF)
D. Reducción selectiva del catalizador (SCR)
E. Filtro de partÃculas de diesel (DPF)
F. Enfriador de escape
La tecnologÃa SCR permite que la reducción de NOx ocurra en una atmósfera oxidante. Se denomina selectiva porque utiliza amonÃaco para reducir los niveles de NOx como reductor dentro de un sistema catalizador. El agente reductor es urea de grado automotriz, también conocido como lÃquido de escape de diesel (DEF) o lÃquido de reducción de emisión (ERF), que reacciona con el NOx para convertir los contaminantes en nitrógeno, agua y cantidades de residuos CO2. La urea se hidroliza rápidamente para producir amonÃaco oxidante.
Se utilizan dos sensores de NOx. Cada sensor y su módulo inteligente asociado está permanentemente conectado y recibe servicio como una unidad. El sensor 1 indica motor sin NOx. El sensor 2 indica SCR sin NOx. El ECM utiliza la información del sensor para ajustar la dosis de DEF al SCR. El sensor 2 permite que el sistema SCR detecte el control deficiente de DEF y un catalizador de SCR dañado.
El ECM controla el sistema de distribución de DEF. Con base en el nivel
de emisiones de NOx del motor según lo indicaron las tablas de calibración en
el ECM o la realimentación del sensor de NOx, el ECM enviará un comando al
inyector de DEF para dosificar una cantidad determinada de DEF. El DEF
inyectado se mezcla con el gas de escape con la ayuda de una mezcladora antes
de hacer contacto con el SCR. El ladrillo de SCR almacena el amonÃaco y por
medio de una reacción quÃmica con el NOx en el gas de escape, produce nitrógeno
(N2) y agua.
Filtro de partÃculas de diesel
El DPF funciona de la misma manera que en los motores anteriores para eliminar las partÃculas de diesel u hollÃn del escape. Los parámetros de regeneración aún se basan en el tiempo, distancia, combustible y carga de hollÃn, pero los algoritmos que se utilizan para determinar la regeneración ahora permiten más tiempo entre los eventos de regeneración.
Un inyector de hidrocarburo (HCI) se encuentra al lado derecho del motor, con un boquilla que se encuentra en el tubo de bajada del escape entre el turbo y el catalizador de oxidación de diesel (DOC). El combustible diesel se inyecta dentro del sistema de escape adelante de DOC para aumentar la temperatura del escape para la regeneración de DPF.
SUGERENCIA: HCI reemplaza las inyecciones posteriores que se utilizan en los motores anteriores, aunque las inyecciones posteriores se pueden utilizar si hay una falla en el sistema HCI.
HCI se activa cuando los datos del ECM indican que se cumplieron las
condiciones para la regeneración.
Capacitación
Para aprender más acerca de los nuevos motores diesel Duramax, consulte
el nuevo Curso de capacitación virtual (VCT) de dos partes que cubre los
cambios del motor y del sistema de combustible asà como el sistema de
tratamiento posterior avanzado: 16440.15D1/D2 - Motores: Nuevos y
actualizaciones para RPO LGH y LML (en Canadá, 16051.01D1/D2 - Introducción a los
nuevos motores diesel LML y LGH).
- Gracias a
Chris Graham, Kevin Larson y Bill Carnevale
















