Mapas de desgaste e análise multirresolução aplicada a sinais dinâmicos de bicos injetores diesel

• Autor(a) principal: Medeiros, Jarbas Santos
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/26939
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Motor diesel; Biodiesel; Desgaste; Bico Injetor Common rail

Atualmente algumas grandes cidades globais já estão introduzindo fortes restrições para limitar o número de veículos a combustão ou prazos para a sua proibição devida às questões climáticas e poluição do ar. Nesse contexto os automóveis e caminhões a diesel são os maiores responsáveis pela emissão de partículas finas PM que causam as doenças respiratórias assim como a produção de NOx. A complexidade dos sistemas mecânicos e dos processos tribológicos presentes nos motores, assim como o crescente rigor das legislações nos controles de emissões impõem uma constante evolução dos sistemas de injeção e o sistema OBD (On-Board Diagnostic). O bico injetor (BI) do motor diesel é o componente responsável pela atomização do combustível na câmara de combustão e sua integridade tem grande importância no bom funcionamento do motor assim como na manutenção da emissão dos gases poluentes dentro os limites recomendados. Esse componente trabalha em regimes transitórios, condições severas de temperatura, pressão, e está sujeito a vários mecanismos de desgastes como erosão, cavitação, adesão e corrosão dificultando assim, o diagnostico preventivo ou preditivo de possíveis falhas. Essa tese teve como objetivo monitorar sinais dinâmicos de vibração, nível de pressão sonora (NPS), emissão acústica e temperatura de funcionamento da ponta do bico injetor diesel operando com diferentes combustíveis a fim correlaciona-los com os regimes de operação e os tipos de desgaste do bico injetor. Os ensaios foram realizados em uma bancada comercial Tecnomotor utilizando quatro fluidos: ultrassene, biodiesel B6 aditivado com tensoativos; B6 com tensoativos mais água e B6 com tensoativos, água e glicerina a fim de produzir diferentes mecanismos de desgastes na ponta do bico injetor. A aquisição de dados foi executada com equipamentos da National Instruments e Software Labivew. As análises dos sinais foram executadas no software Matlab utilizando a técnica de multiresolução através da transformada wavelet. A partir dos resultados foram criados mapas que correlacionam os mecanismos de desgaste do BI com os sinais dinâmicos e a temperatura da ponta do BI diesel. Os mapas mostram-se valiosos e podem ser integrados a uma futura geração de sistemas de injeção de combustível ou OBD a fim de auxiliar o diagnóstico de defeitos do BI e minimizar as emissões de poluentes.