¿Cómo se comporta el motor 6BTA5.9 - C180 ante cambios repentinos de carga?

Recientemente, una taladradora rotatoria Cummins 6BTA5.9-C180 se atascó repentinamente con la barra de perforación en una roca, lo que hizo que la carga saltara a su máximo. El motor tuvo dificultades para seguir el ritmo, emitía humo negro e incluso la velocidad de marcha lenta se volvió extremadamente inestable. Durante la inspección, se descubrió que muchas personas que usan esta máquina no tienen ni idea de su inherente "amortiguador de resistencia a la carga repentina" y que la mayoría de las averías son causadas por un mal funcionamiento y mantenimiento.

Hoy, dejemos de lado los parámetros técnicos del manual y hablemos de algunas experiencias prácticas adquiridas en los sitios de construcción.

Este motor de 6 cilindros y 5.9 litros está específicamente diseñado para condiciones de servicio pesado: tiene una potencia nominal de 180 caballos de fuerza, calibrada en 132kW@2200rpm, y presenta una configuración turboalimentada, refrigerada por agua y por aire. Lo que más me impresionó fue su meseta de par; entrega el par máximo a solo 1400 - 1600 rpm, lo que significa que no es una máquina que dependa de altas RPM. Muchos conductores novatos cometen el error de mantener constantemente el motor a más de 2000 RPM, como si estuvieran conduciendo un automóvil pequeño. Cuando se enfrentan a cargas repentinas, como una taladradora rotatoria golpeando roca dura, la entrada de una bomba de riego se obstruye repentinamente o el cubo de un cargador se adentra en una pila de material, si no has reducido previamente las RPM al rango de par óptimo de alrededor de 1500 rpm, es demasiado tarde para reducir las RPM después de que se aplique la carga.

Tres "trucos de resistencia a la carga" ocultos del fabricante que el 90% de las personas no utilizan:

El primero es la función de "compensación de reducción de velocidad" de su regulador mecánico. A muchas personas les gusta ajustar la velocidad de ralentí muy alta al ajustar el acelerador, pensando que evitará el estancamiento. La velocidad de ralentí establecida por fábrica de 750±50rpm es en realidad razonable: la precarga del resorte dentro del regulador está precisamente ajustada. Siempre y cuando no ajustes arbitrariamente el tornillo de límite en el regulador, compensará automáticamente el suministro de la bomba de combustible con anticipación cuando la velocidad del motor caiga repentinamente, mucho más rápido que presionar manualmente el acelerador.

El segundo punto es la redundancia de respuesta del turbocompresor. El turbocompresor de este motor no es del tipo que persigue extremadamente una alta presión de sobrealimentación. Su carcasa del turbocompresor ha sido optimizada especialmente en cuanto al flujo de aire, por lo que incluso si la velocidad del motor cae instantáneamente de 1800rpm a 1300rpm, no habrá un "hiato de retardo del turbocompresor" notable. Sin embargo, esto requiere un mantenimiento adecuado del refrigerador de aire: los sitios de construcción son polvorientos y las aletas del intercooler deben ser sopladas con aire comprimido cada dos semanas. Si están obstruidas con lodo y algodón de seda, la temperatura del aire de admisión se disparará, reduciendo la eficiencia de sobrealimentación en un tercio, haciendo inútil incluso el turbocompresor más potente.

El tercer punto es la "capacidad de estabilización de presión" de su sistema de combustible. Esta máquina utiliza una bomba de combustible de alta presión de émbolo mecánica. Siempre y cuando se adhiera estrictamente al ciclo de reemplazo del filtro de diesel dentro de las 200 horas, asegurando que no haya burbujas de aire en el sistema de combustible, la presión del combustible no disminuirá drásticamente durante picos repentinos de carga.

Operación en el sitio: 3 pasos para minimizar los daños causados por aumentos repentinos de carga

Paso 1: Anticipe las condiciones de funcionamiento y reduzca la velocidad del motor de antemano. Por ejemplo, cuando se utilice una taladradora rotatoria, no acelere el motor al máximo cuando baje la barra de perforación. Espere dos o tres segundos antes de que los dientes del taladro entren en contacto con la capa de roca, luego estabilice la velocidad en el rango de 1400 - 1600 rpm.

Paso 2: No apreté de un golpe el acelerador cuando la carga aumente repentinamente. La primera reacción de muchas personas al ver que la velocidad del motor disminuye es pisar el acelerador al fondo, lo cual es lo más estúpido que se puede hacer. Inyectar demasiada diesel de golpe, con oxígeno insuficiente, resulta en humo negro en los cilindros que no se quema adecuadamente, y la acumulación de carbón puede obstruir rápidamente los anillos de pistón y los inyectores de combustible. El enfoque correcto es mantener una apertura del acelerador relativamente constante, reducir ligeramente la presión de la barra de perforación, esperar a que la velocidad del motor se estabilice y luego aumentar lentamente la carga. 

Paso 3: Descargar inmediatamente la carga en caso de atascos extremos. Si una gran roca atrapa por completo la barrena, lo que hace que la velocidad del motor baje por debajo de 1000 RPM, no intente forzarla. Devuelva inmediatamente la manija de presión de la barrena a la posición neutra y tire de la barrena. Manténgala durante tres a cinco segundos; la presión instantánea sobre el cojinete de la biela puede alcanzar dos o tres veces el nivel normal. Una máquina que normalmente podría durar 10.000 horas podría fallar después de dos o tres experiencias de este tipo.

Francamente, este motor 6BTA5.9-C180 ha pasado por innumerables pruebas y tribulaciones en el sitio de construcción; no es una máquina delicada. Su capacidad para manejar cargas repentinas no se basa en ninguna tecnología avanzada, sino en comprender sus características de par, evitar manejar imprudentemente y mantenerla de acuerdo con las normas para desatar su potencial de diseño inherente. Muchos propietarios dicen que este motor es viejo y carece de potencia, pero esto se debe en gran parte a una operación y mantenimiento inadecuados en los últimos años, lo que ha dañado su estructura fundamental.