Análisis de la contaminación por fallas en un motor diesel utilizando termografía

• García, Cristian ^[1] ; Molina, José ^[2] ; Segnini, José ^[3] ; Vergara, Mary ^[2] ; Rivera, Néstor ^[1]
  1. [1] Universidad Politécnica Salesiana

     Universidad Politécnica Salesiana

     Cuenca, Ecuador

     
  2. [2] Universidad de Los Andes

     Universidad de Los Andes

     Colombia

     
  3. [3] Pontificia Universidad Católica de Ecuador.

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• Localización: Axioma: Revista de docencia, investigación y proyección social., ISSN-e 2550-6684, ISSN 1390-6267, Nº. 19, 2018 (Ejemplar dedicado a: Revista de docencia, investigación y proyección social de la PUCE-SI), págs. 48-57
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Análise de contaminação em um motor a diesel com defeito usando termografia
  • Analysis of contamination in a failing diesel engine using thermography
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• Resumen
  • español

    La legislación sobre emisiones de vehículos es cada vez más estricta en un esfuerzo por minimizar el impacto de motores de combustión interna sobre el medio ambiente. Dichas emisiones cambian drásticamente cuando existen fallas, por lo que esta investigación se centra en definir las relaciones que existen entre los datos que representan las condiciones de falla en un motor diésel, turboalimentado a través de análisis termográfico, considerando la cantidad de partículas y opacidad. Se han realizado 45 tipos de fallas asociadas a la apertura de la válvula de recirculación de gases de escape (EGR) y restricción en el escape con diferentes velocidades del motor. A estos datos, se les han analizado: la media con su desviación típica, la raíz de la media cuadrática (RMS), la significancia y la correlación, para determinar cuáles variables son representativas del comportamiento del motor y sus  misiones. Los resultados obtenidos muestran que, los parámetros estadísticos más relevantes que caracterizan las fallas inducidas son: los valores máximos y mínimos de  temperatura, la media y el RMS.  También se observa que, si se aumenta la apertura de la EGR y las revoluciones por minuto o disminuye el área de restricción en el escape, aumenta la contaminación por la emisión de gases. 

  • português

    A legislação de emissões veiculares está se tornando mais rígida, pois visa minimizar o impacto dos motores de combustão interna no meio ambiente. Essas emissões mudam drasticamente quando há falhas. Esta pesquisa tem como objetivo definir as relações entre os dados que representam as condições de falha em um motor diesel turboalimentado por meio de análises termográficas, considerando a quantidade de partículas e a opacidade. Já ocorreram 45 tipos de falhas associadas à abertura da válvula de recirculação dos gases de escape (EGR) e à restrição da saída de gases em diferentes rotações do motor. Para esses dados, analisamos a média com seu desvio padrão, a raiz quadrada da média (RMS), a significância estatística e a correlação para determinar quais variáveis ​​estão fortemente correlacionadas. Os resultados obtidos mostram que os parâmetros estatísticos mais relevantes que caracterizam as falhas induzidas são: os valores máximo e mínimo da temperatura, a média e o RMS. Observa-se também que, se a abertura do EGR e o aumento das rotações por minuto ou a área de restrição no escapamento diminuir, a poluição aumenta.

     

  • English

    Vehicle emissions legislation is becoming stricter as it aims to minimize the impact of internal combustion engines on the environment. These emissions change drastically when there are faults. This research focuses on defining the relationships between data that represent the failure conditions in a turbocharged diesel engine through thermographic analysis, considering the quantity of particles and opacity. There have been 45 types of failures associated with the opening of the exhaust gas recirculation valve (EGR) and restriction in the exhaust with different engine speeds. To these data, we have analyzed the mean with its standard deviation, the root mean square (RMS), statistical significance and correlation to determine which variables are strongly correlated. The results obtained show that the most relevant statistical parameters that characterize the induced faults are: the maximum and minimum values of temperature, the mean and the RMS. It is also observed that, if the opening of the EGR and increased the revolutions per minute or the restriction area in the exhaust decreases, the pollution increases.