Diseño y construcción de un simulador del funcionamiento normal y fallas de un turbocompresor para la carrera de ingeniería automotriz.

El proyecto tuvo como objeto un simulador de la funcionalidad y fallas de un turbocompresor, guiado a la carrera de Ingeniería automotriz; mediante la información recolectada, se tuvo la mejor explicación y entendimiento por la base teórica obtenida; para su estudio, se adquirió el turbocompresor Ma...

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Tác giả chính: Auz Choez, Dayan Andrei (author)
Định dạng: bachelorThesis
Ngôn ngữ:spa
Được phát hành: 2017
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description El proyecto tuvo como objeto un simulador de la funcionalidad y fallas de un turbocompresor, guiado a la carrera de Ingeniería automotriz; mediante la información recolectada, se tuvo la mejor explicación y entendimiento por la base teórica obtenida; para su estudio, se adquirió el turbocompresor Master Power MP 300 W, con algunas partes internas de un Garret GT 3271, detallándose toda especificación posible de los mismos y de los elementos que conformaron el modelo. Se calcularon los parámetros principales que se lograron simular, en cuanto a su funcionamiento normal, y en caso de sufrir un fallo; la simplificación fue necesaria entre una lista de fallas que se suscitan en el turbocompresor, llegando a elegir las fallas más frecuentes determinadas por medio de la técnica de la encuesta realizada a los establecimientos más importantes de Quito en cuanto al tema planteado, llegándose a simular las cinco fallas con mayor reiteración entre la resultante de las encuestas. Se esquematizó el modelo a construir, diseñándose varios planos de los elementos principales montados en una maqueta compuesta por: el turbocompresor, activado en serie por un motor eléctrico, un recipiente de aceite con conductos que van hacia el exterior del turbocompresor y hacia una bomba que controla el flujo de aceite, un elemento generador de humo que lo exterioriza por un conducto que va a la salida de gases; y de un tablero de control dotado con dos pantallas LCD indicadoras de los parámetros más importantes de su funcionamiento como: temperatura, presión y revoluciones del sistema, acompañado por una perilla reguladora de revoluciones y cinco palancas activadoras de las fallas con sus síntomas. En el interior del modelo, vemos las conexiones eléctricas, que permiten desempeñar su funcionalidad, limitando el giro a 300 rpm, reguladas por la perilla; se verificó el funcionamiento de las fallas por medio de sus síntomas, las cuales son activadas mediante las palancas, llegándose a constatar: la exhalación de humo, el ruido extraño, fugas y consumo de aceite, disminución de la presión de salida, bajas revoluciones, elevación de temperatura; visualizándose en las pantallas : los datos iniciales y finales, revoluciones del sistema y los síntomas de cada falla. Concluyendo que fue posible el diseño y construcción del proyecto propuesto, valiéndose de la información y cálculos realizados, para ver plasmado el simulador de manera práctica.
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Se calcularon los parámetros principales que se lograron simular, en cuanto a su funcionamiento normal, y en caso de sufrir un fallo; la simplificación fue necesaria entre una lista de fallas que se suscitan en el turbocompresor, llegando a elegir las fallas más frecuentes determinadas por medio de la técnica de la encuesta realizada a los establecimientos más importantes de Quito en cuanto al tema planteado, llegándose a simular las cinco fallas con mayor reiteración entre la resultante de las encuestas. Se esquematizó el modelo a construir, diseñándose varios planos de los elementos principales montados en una maqueta compuesta por: el turbocompresor, activado en serie por un motor eléctrico, un recipiente de aceite con conductos que van hacia el exterior del turbocompresor y hacia una bomba que controla el flujo de aceite, un elemento generador de humo que lo exterioriza por un conducto que va a la salida de gases; y de un tablero de control dotado con dos pantallas LCD indicadoras de los parámetros más importantes de su funcionamiento como: temperatura, presión y revoluciones del sistema, acompañado por una perilla reguladora de revoluciones y cinco palancas activadoras de las fallas con sus síntomas. En el interior del modelo, vemos las conexiones eléctricas, que permiten desempeñar su funcionalidad, limitando el giro a 300 rpm, reguladas por la perilla; se verificó el funcionamiento de las fallas por medio de sus síntomas, las cuales son activadas mediante las palancas, llegándose a constatar: la exhalación de humo, el ruido extraño, fugas y consumo de aceite, disminución de la presión de salida, bajas revoluciones, elevación de temperatura; visualizándose en las pantallas : los datos iniciales y finales, revoluciones del sistema y los síntomas de cada falla. Concluyendo que fue posible el diseño y construcción del proyecto propuesto, valiéndose de la información y cálculos realizados, para ver plasmado el simulador de manera práctica.INTRODUCCIÓN. MARCO TEÓRICO. Turbocompresor. Ciclos de funcionamiento. Partes del sistema de un turbocompresor. Intercooler. Waste gate o válvula de descarga. Colectores de escape y admisión. Turbocompresor. Definiciones y fórmulas de importancia. Fuerza. Velocidad. Presión atmosférica. Fuerza centrípeta y centrífuga. Potencia. Par de rotación. Energía. Desbalanceo dinámico. Relación A/R. Trim. Relación de presión del turbocompresor. Flujo de aire necesario (CFM). Temperatura de admisión. Presión de compresión. Potencia efectiva. Consumo de combustible. Consumo específico. Velocidad angular. Potencia con momento de torque. Momento de inercia. Aceleración angular. Torque con inercia. Fallas del turbocompresor. Línea de drenaje obstruida del aceite de turbo. Presión de sobrealimentación excesiva. Suciedad en el rotor del compresor. Potencia y presión insuficientes por válvula de alivio. Obstrucción de ducto de salida del compresor al múltiple de admisión turbocompresor A. Veriado o defectuoso con rozamientos. Fuga de gases entre el múltiple de escape y la entrada a la turbina. Entrada de un objeto extraño dentro del sistema del turbocompresor. Anomalías en la entrada de aire al filtro y al turbocompresor. Exceso de temperatura en el escape. Caudal de aceite insuficiente. Cuerpo central con aceite carbonizado. Fuga de aire entre el filtro de aire y el turbocompresor. Fuga de gases dadas, entre el múltiple de escape y el block del motor. Fallo de retenes del compresor. METODOLOGÍA. ANÁLISIS DE RESULTADOS. Elementos necesarios en la maqueta del simulador del turbocompresor. Turbocompresor para el simulador. Motor eléctrico. Depósito de aceite. Simulador de manómetros y termómetros. Medidor de revoluciones. Tablero de control del simulador 7. Conjunto productor de humo. Soporte de madera del sistema. Diseño del modelo a simular del turbocompresor. Definir las especificaciones que se van a utilizar desbalanceo dinámico. Relación A/R. Trim. Relación de presión del turbocompresor. Flujo de aire necesario (cfm). Temperatura de admisión. Presión de compresión. Potencia efectiva. Encuestas para determinar las fallas del turbocompresor. Identificación del problema a resolver. Clasificar la forma de investigación. Especificación de la hipótesis. Definición de las variables. Selección de la muestra. Diseño del cuestionario. Obtención y tratamiento de los datos. Análisis de los datos e interpretación de los resultados. Fallas y síntomas que se van a simular. Construcción del simulador del turbocompresor. Esquema turbocompresor y motor eléctrico. Esquema recipiente de aceite. Esquema del tablero de mandos. Pruebas del simulador. Tablero de control. Máquina generadora de humo. Elemento bombeador de aceite. Motor eléctrico. Turbocompresor. Resultado del estudio de las fallas del turbocompresor. Interpretación. Procedimiento de funcionamiento para cada falla I operación. La perrilla de accionamiento. Palanca de encendido y pulsador para resetear. Botón #1 del tablero de control. Botón #2 del tablero de control. Botón #3 del tablero de control. Botón #4 del tablero de control. Botón #5 del tablero de control. Análisis de resultados globales. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. Conclusiones. Recomendaciones. BIBLIOGRAFIA. ANEXOSCIENCIAS DE LA INGENIERÍA E INDUSTRIAS FACULTAD:INGENIERÍA AUTOMOTRIZTamayo, Edwin20172018-03-29T03:03:10Z2018-03-29T03:03:10Z2017info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfapplication/pdf67021http://repositorio.ute.edu.ec/handle/123456789/14195UIOspahttps://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ec/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositorio Universidad Tecnológica Equinoccialinstname:Universidad Tecnológica Equinoccialinstacron:UTE2025-02-28T19:24:24Zoai:repositorio.ute.edu.ec:123456789/14195Institucionalhttps://repositorio.ute.edu.ec/Institución privadahttps://www.ute.edu.ec/https://repositorio.ute.edu.ec/oai.Ecuador...opendoar:23742025-07-12T11:20:26.704579Repositorio Universidad Tecnológica Equinoccial - Universidad Tecnológica Equinoccialtrue
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