Avances en Ingeniería del Automóvil
Acceso abierto
ISSN: 2167-7670
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Macklini Dalla
Las normas de consumo de combustible impuestas en varios países para los próximos años han impulsado el desarrollo de turismos híbridos con motores de combustión interna cada vez más pequeños. En tal tren motriz, el consumo de combustible es tan importante como el empaque del motor y la densidad de potencia, por lo que los motores de dos tiempos pueden ser una opción debido a su mayor frecuencia de combustión en comparación con los motores de cuatro tiempos. Por lo tanto, la presente investigación investiga el proceso de carga de aire-combustible de un motor sobrealimentado de inyección directa de cuatro válvulas en cabeza que opera en el ciclo de dos tiempos. Se evaluó el inicio óptimo de la inyección de combustible para gasolina comercial por medio de las eficiencias de combustión indicadas y donde se encontró una compensación entre combustible temprano y tardío.inyecciones Al adelantar el tiempo de inyección, más combustibleera propenso a sufrir un cortocircuito en el escape durante la superposición de válvulas, mientras que las inyecciones tardías resultaban en una preparación deficiente de la carga. Los parámetros de intercambio de gases, es decir, las eficiencias de carga y captura, se obtuvieron de setenta puntos operativos que funcionaban en condiciones ricas en combustible. El modelo de barrido de desplazamiento de mezcla de Benson-Brandham se ajustó a los datos experimentales con un coeficiente de determinación mejor que 0,95. Con dicho modelo, las eficiencias de captura y carga de aire podrían estimarse únicamente en función de la relación de barrido y la lambda de escape, independientemente de la carga del motor, la velocidad o la relación aire/combustible empleada. Se probaron veinticinco puntos de prueba de mezcla pobre adicionales para certificar la metodología propuesta aplicada al motor de dos tiempos con válvula de asiento. Se calculó la lambda en el cilindro y se encontró que era diferente de la lambda de escape debido a la mezcla entre los gases quemados y el aire de admisión durante el proceso de barrido. Debido al refuerzo gradual de las regulaciones de emisiones, los sistemas de postratamiento de gases de escape se han vuelto más complicados y varios Los algoritmos de control del motor se han aplicado a los motores diésel. Sin embargo, el mal uso de los sistemas avanzados de postratamiento de gases de escape podría causar problemas adicionales. Por ejemplo, los vehículos diésel que utilizan un filtro de partículas diésel (DPF) generalmente requieren una regeneración activa periódica. Mientras opera la regeneración activa por post-inyección en el cilindro, el y se han aplicado varios algoritmos de control de motores a motores diésel. Sin embargo, el mal uso de los sistemas avanzados de postratamiento de gases de escape podría causar problemas adicionales. Por ejemplo, los vehículos diésel que utilizan un filtro de partículas diésel (DPF) generalmente requieren una regeneración activa periódica. Mientras opera la regeneración activa por post-inyección en el cilindro, el y se han aplicado varios algoritmos de control de motores a motores diésel. Sin embargo, el mal uso de los sistemas avanzados de postratamiento de gases de escape podría causar problemas adicionales. Por ejemplo, los vehículos diésel que utilizan un filtro de partículas diésel (DPF) generalmente requieren una regeneración activa periódica. Mientras opera la regeneración activa por post-inyección en el cilindro, elel combustible que choca contra la pared del cilindro se convertiría en la causa de la dilución del aceite. Además, si, en el caso de una dilución excesiva de aceite, el aceite del motor se desborda en el cárter de aceite del motor, puede ocurrir que el motor se cale o se acelere involuntariamente (sobremarcha del motor), ya que el aceite lubricante fluye hacia la cámara de combustión a través del múltiple de admisión. El presente estudio probó el motor
invadido por desbordamiento de aceite de motor diluido con combustibleen diversas condiciones de funcionamiento del motor y aclarar el efecto de los factores de control del motor sobre el bloqueo del motor o la aceleración no intencionada mediante el análisis de regresión. También se realizaron pruebas de vehículos basadas en el análisis de pruebas de motores para evaluar y reproducir la influencia de la aceleración no intencionada por el reflujo del aceite lubricante automotriz en la conducción real. Los resultados de las pruebas de vehículos indican que podría ocurrir una aceleración involuntaria debido a la dilución del aceite, lo que pone en riesgo al conductor. Muchos investigadores han considerado la degradación de la calidad del aire debido a la emisión de partículas finas de áreas industrializadas y urbanas durante las últimas décadas. Recientemente, el Parlamento Europeo se ha preocupado por garantizar un entorno humano saludable. Por lo tanto, las investigaciones experimentales y teóricas de la dinámica de las partículas finas son para determinar el control y la limpieza eficientes del aire de los contaminantes atmosféricos generados industrialmente. Estas investigaciones también implican el uso de métodos alternativos que estimulan la aglomeración de partículas finas. Uno de los métodos es el uso de la acústica. Muchas investigaciones experimentales de partículas con un diámetro entre 1 y 10 µm han demostrado que el uso de aglomeración acústica aumenta el tamaño de partícula. Luego, se pueden usar filtros de aire convencionales para recolectar las partículas más grandes. Este proceso mejora la eficiencia de recolección de las partículas. Se creó una cámara de aglomeración de partículas compuesta por un generador de campo acústico y una parte interior para el ensayo de partículas de motores diésel (rango de 0,3 a 10 μm). El modelado de sus elementos se realizó mediante el software multifuncional Comsol. Este nivel de presión sonora es suficiente [1] para conducir el proceso de aglomeración acústica de partículas en el rango medible de 0,3 a 10 µm. El nivel de presión sonora alcanza este valor (130–140–dB) en la zona de aglomeración acústica.
Además, la evaluación teórica del tiempo de aglomeración de dos partículas submicrónicas permitió estimar la aglomeración eficiente de partículas con tamaños entre 0,3 y 10 µm durante el período de medición. Se creó un valor inicial de 136 dB de nivel de presión de sonido (SPL) en la cámara experimental con la turbulenciacondición, donde los valores SPL se midieron usando el sistema de medición Bruel&Kjaer "Tipo 9727" con hidrófono 8104. Las concentraciones de observación de partículas de escape del motor diesel en la cámara experimental con y sin influencia acústica se realizaron usando el Analizador de concentración de partículas 4 APC ErgoTouch Pro 2. Los resultados de la investigación experimental muestran que el efecto de aglomeración acústica formó las condiciones adecuadas para la aglomeración de partículas de todos los diámetros (0,3, 0,5, 1,0, 3,0, 5,0 y 10 µm). El rendimiento del mecanizado por descarga eléctrica (EDM) depende principalmente de la calidad de la chispa generada en el espacio entre electrodos (IEG) entre la herramienta y la pieza de trabajo. Se requiere un método para obtener información precisa sobre el espacio de chispas para monitorear de manera efectiva el proceso de electroerosión. El auge y la caída deenergía térmicaen la zona de descarga a un ritmo rápido durante la ruptura dieléctrica produce ondas de choque de alta presión. Este trabajo explora la idoneidad de utilizar la emisión acústica (AE) generada a partir de estas ondas de choque y las ondas AE elásticas liberadas en la pieza de trabajo debido a la tensión inducida para controlar el rendimiento y el espacio de chispas en EDM. El contenido de información de las señales AE adquiridas en diversas condiciones de mecanizado se extrajo utilizando AE RMS, energía espectral y amplitud máxima. Estas características pudieron discriminar bien la condición de mecanizado, el material de la herramienta, el material de la pieza de trabajo, la presión de lavado, la densidad de corriente y la rugosidad de la superficie inicial de la herramienta. Además, las características de la señal AE tenían una correlación buena y constante con los parámetros de rendimiento, incluida la tasa de eliminación de material, la rugosidad de la superficie (Ra y Rq) y el desgaste de la herramienta.
Palabras clave: Motor de ciclo de dos tiempos · Válvulas de asiento en cabeza · Sincronización de la inyección de combustible · Inyección directa de gasolina · Modelo de barrido Benson-Brandham · Combustión de mezcla pobre