Desarrollo de una sala de ensayos para operar un motor monocilíndrico de investigación con un sistema de encendido por precámara

Abstract

[ES] El presente Trabajo Fin de Máster consiste en adaptar una sala de ensayos de motores para la experimentación con un motor monocilíndrico de investigación. Dicha sala deberá estar preparada para poder usar como combustible tanto gasolina, como gas natural comprimido (CNG). El motor también equipará un novedoso sistema de encendido por precámara. Es necesario la adaptación de la sala para la realización de ensayos con recirculación de gases de escape de baja presión y el alumno deberá integrar un sistema de este tipo en la celda de ensayos, así como su conexión al sistema de renovación de la carga de dicho motor. Una vez instalados los circuitos de alimentación de combustible, la integración del motor en la celda y la instalación del circuito de recirculación de gases de escape de baja presión, se realizará una puesta en marcha general de la instalación para comprobar el correcto funcionamiento de todos los circuitos añadidos y también se realizarán una serie de ensayos de validación. Con los datos obtenidos en estos ensayos iniciales, el alumno deberá evaluar si todos los sistemas, equipos de medida y la instrumentación instalada funciona correctamente. Una vez asegurado el correcto funcionamiento de la sala y comprobada la precisión en las medidas realizadas en cada uno de los sensores, se realizará una batería de ensayos en el motor. En el plan de ensayos se variarán ciertos parámetros del motor y se tomarán los datos oportunos para el posterior post-procesado de la información. Los ensayos se realizarán con el sistema de encendido convencional del motor (bujía) y con el sistema de encendido por precámara. A partir de los datos obtenidos, el alumno deberá analizar el comportamiento del motor y evaluar el sistema de encendido por precámara tomando como referencia los datos obtenidos con el sistema de encendido convencional.

[EN] This Master's Thesis consists of adapting an engine test room for experimentation with a singlecylinder research engine. This room must be prepared to be able to use both gasoline and compressed natural gas (CNG) as fuel. The engine will also equip a novel prechamber ignition system. It is necessary to adapt the room to carry out tests with low pressure exhaust gas recirculation and the student must integrate a system of this type in the test cell, as well as its connection to the renewal system of said load. motor. Once the fuel supply circuits have been installed, the engine has been integrated into the cell and the low pressure exhaust gas recirculation circuit has been installed, a general start-up of the installation will be carried out to check the correct operation of all the circuits added and a series of validation tests will also be performed. With the data obtained in these initial tests, the student must evaluate if all the systems, measurement equipment and installed instrumentation are working correctly. Once the correct operation of the room has been ensured and the precision of the measurements made on each of the sensors has been verified, a battery of tests will be carried out on the engine. In the test plan, certain engine parameters will be varied and the appropriate data will be taken for the subsequent post-processing of the information. The tests will be carried out with the engine's conventional ignition system (spark plug) and with the pre-chamber ignition system. From the data obtained, the student must analyze the behavior of the engine and evaluate the pre-chamber ignition system, taking as a reference the data obtained with the conventional ignition system.

[CA] El present Treball Fi de Màster consisteix en adaptar una sala d'assajos de motors per a l'experimentació amb un motor monocilíndrico de investigació. Aquesta sala ha d'estar preparada per poder usar com a combustible tant gasolina com gas natural comprimit (CNG). El motor també equiparà un nou sistema d'encesa per precambra. Es necessari l'adaptació de la sala per a la realització d'assajos amb recirculació de gasos d'escapament de baixa pressió i l'alumne haurà d'integrar un sistema d'aquest tipus a la sala d'assajos, així com la seva connexió a sistema de renovació de la càrrega de l'esmentat motor. Un cop instal·lats els circuits d'alimentació de combustible, la integració del motor a la cel·la i la instal·lació de circuit de recirculació de gasos d'escapament de baixa pressió, es realitzarà una posada en marxa general de la instal·lació per comprovar el correcte funcionament de tots els circuits afegits i també es realitzaran una sèrie d'assajos de validació. Amb les dades obtingudes en aquests assajos inicials, l'alumne haurà d'avaluar si tots els sistemes, equips de mesura i la instrumentació instal·lada funciona correctament. Un cop assegurat el correcte funcionament de la sala i comprovada la precisió en les mesures realitzades en cada un dels sensors, es realitzarà una bateria d'assajos en el motor. En el pla d'assajos es variaran certs paràmetres de el motor i es prendran les dades oportunes per al posterior post-processat de la informació. Els assajos es realitzaran amb el sistema d'encesa convencional del motor (bugia) i amb el sistema d'encesa per precambra. A partir de les dades obtingudes, l'alumne haurà d'analitzar el comportament del motor i avaluar el sistema d'encesa per precamabra prenent com a referència les dades obtingudes amb el sistema d'encesa convencional.