FACULTAD DE INGENIERÍA EN MECÁNICA AUTOMOTRIZ …POTENCIA Y TORQUE DEL MOTOR J3 CRDI DEL HYUNDAI...
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FACULTAD DE INGENIERÍA EN MECÁNICA AUTOMOTRIZ
PROYECTO DE GRADO PARA LA OBTENCIÓN DEL TÍTULO DE INGENIERÍA
EN MECÁNICA AUTOMOTRIZ
TEMA:
“ANÁLISIS DE CURVAS DE POTENCIA Y TORQUE DEL MOTOR J3 CRDI DEL
HYUNDAI TERRACAN GL EX EN EL USO DE COMBUSTIBLE DIÉSEL DE
DIFERENTES PROVEEDORES”
AUTOR:
GARCÍA BERMÚDEZ JOSÉ ANDRÉS
DIRECTOR: ING. EDWIN PUENTE M. Msc
GUAYAQUIL, ABRIL 2017
ii
UNIVERSIDAD INTERNACIONAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA AUTOMOTRIZ
CERTIFICADO
Ing. Edwin Puente Moromenacho
CERTIFICA:
Que el trabajo titulado “ANÁLISIS DE CURVAS DE POTENCIA Y TORQUE DEL
MOTOR J3 CRDI DEL HYUNDAI TERRACAN GL EX EN EL USO DE COMBUSTIBLE
DIÉSEL DE DIFERENTES PROVEEDORES”, realizado por el estudiante: JOSÉ ANDRÉS
GARCÍA BERMÚDEZ, ha sido guiado y revisado periódicamente y cumple las normas
estatutarias establecidas por la Universidad Internacional del Ecuador, en el Reglamento de
Estudiantes.
Debido a que constituye un trabajo de excelente contenido científico que coadyuvará a
la aplicación de conocimientos y al desarrollo profesional, SI recomiendo su publicación. El
mencionado trabajo consta de un empastado y un disco compacto el cual contiene los archivos
en formato portátil de Acrobat. Autoriza al señor: José Andrés García Bermúdez, que lo
entregue a biblioteca de la Facultad, en su calidad de custodia de recursos y materiales
bibliográficos.
Guayaquil, Abril 2017
iii
UNIVERSIDAD INTERNACIONAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERÍA EN MECÁNICA AUTOMOTRIZ
DECLARACIÓN DE RESPONSABILIDAD
Yo, José Andrés García Bermúdez
DECLARO QUE:
La investigación de cátedra denominada: “ANÁLISIS DE CURVAS DE POTENCIA Y
TORQUE DEL MOTOR J3 CRDI DEL HYUNDAI TERRACAN GL EX EN EL USO DE
COMBUSTIBLE DIÉSEL DE DIFERENTES PROVEEDORES”, ha sido desarrollado con
base a una investigación exhaustiva, respetando derechos intelectuales de terceros, cuyas
fuentes se incorporan en la bibliografía.
Consecuentemente este trabajo es de mi autoría, apoyados en la guía constante de mi
docente.
En virtud de esta declaración, me responsabilizo del contenido, veracidad y alcance
científico para la Facultad de Ingeniería Automotriz.
Guayaquil, Abril 2017.
iv
UNIVERSIDAD INTERNACIONAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERÍA EN MECÁNICA AUTOMOTRIZ
AUTORIZACIÓN
Yo, José Andrés García Bermúdez
Autorizo a la Universidad Internacional del Ecuador, la publicación en la biblioteca
virtual de la Institución, de la investigación de cátedra: “ANÁLISIS DE CURVAS DE
POTENCIA Y TORQUE DEL MOTOR J3 CRDI DEL HYUNDAI TERRACAN GL EX EN
EL USO DE COMBUSTIBLE DIÉSEL DE DIFERENTES PROVEEDORES”, cuyo
contenido, ideas y criterios son de mi exclusiva responsabilidad y autoría.
Guayaquil, Abril 2017
v
DEDICATORIA
Este trabajo se lo dedico en primer lugar a mi Dios, quien me dio fuerzas en los
momentos más difíciles y supo guiarme por el buen camino a pesar de los problemas que se
me presentaban.
También para mi familia, ya que gracias a ellos soy lo que soy, a mi madre por su
apoyo incondicional, por el buen consejo y amor que supo impartir para formarme. De igual
manera a esa persona que supo apoyarme e incentivarme a no abandonar cuando las cosas se
pusieron difíciles.
A mis maestros por su gran apoyo y motivación para la culminación de mis estudios
profesionales, y para la elaboración de este trabajo.
A mis amigos y compañeros de aula que nos apoyamos mutuamente en nuestra
formación profesional.
vi
AGRADECIMIENTO
Agradezco a mi Padre Celestial, por haberme guiado a lo largo de mi vida, por ser
mi fortaleza en los momentos de debilidad, brindándome una vida llena de aprendizajes,
con los altos y bajos que esto implica.
Agradezco de corazón a toda mi familia, en especial a mi madre María Bermúdez
Gilces quien a pesar de nuestra condición familiar supo impartir orden, y formarnos como
personas honestas y con ganas de triunfar.
Gracias a la Srta. Lissette Castro G., quien estuvo presente desde el inicio de mi
carrera y supo motivarme a no abandonar aun cuando la situación era difícil o se
sacrificaran momentos que pudimos pasar.
A mi hermano, por ser parte importante de mi vida, y representando un empuje para
seguir y culminar mis metas.
Gracias a todos los docentes por el apoyo brindado a lo largo de mi paso por la
universidad, por su tiempo, por su amistad y por todos los conocimientos que me
compartieron a lo largo de mi carrera.
Y por supuesto a mis amigos y compañeros de aula, a quienes confiaron en mí,
dándome una mano cuando lo necesité, gracias por la amistad y el tiempo que
compartieron luchando por la misma finalidad.
vii
ÍNDICE GENERAL
CERTIFICADO ............................................................................................................ ii
DECLARACIÓN DE RESPONSABILIDAD ................................................................. iii
AUTORIZACIÓN ........................................................................................................ iv
DEDICATORIA ........................................................................................................... v
AGRADECIMIENTO .................................................................................................. vi
ÍNDICE GENERAL .................................................................................................... vii
ÍNDICE DE TABLAS ................................................................................................... x
ÍNDICE DE GRÁFICOS ............................................................................................. xi
RESUMEN ............................................................................................................... xiii
ABSTRACT .............................................................................................................. xiv
CAPÍTULO I ................................................................................................................ 1
ANTECEDENTES ....................................................................................................... 1
1.1. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA ............................................................................ 1
1.2. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN ................................................................. 2
1.2.1. Objetivo general ........................................................................................................ 2
1.2.2. Objetivos específicos ................................................................................................ 2
1.3. ALCANCE ................................................................................................................ 3
1.4. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DE LA INVESTIGACIÓN ........................ 3
1.5. MARCO METODOLÓGICO ................................................................................... 4
1.5.1. Método de investigación ........................................................................................... 4
CAPÍTULO II ............................................................................................................... 5
MARCO TEÓRICO ..................................................................................................... 5
2.1. JUSTIFICACIÓN TEÓRICA ................................................................................... 5
2.2. HYUNDAI TERRACAN GL EX CRDI T/A ........................................................... 5
2.2.1. Datos de identificación .............................................................................................. 5
2.2.2. Especificaciones de motor ......................................................................................... 6
2.2.3. Sistema de Transmisión ............................................................................................ 7
viii
2.2.4. Dimensiones, capacidades y pesos ............................................................................ 8
2.3. SISTEMA CRDI DELPHI ........................................................................................ 9
2.3.1. Unidad electrónica de control (ECM) ..................................................................... 10
2.3.2. Circuito de baja presión para línea de retorno ........................................................ 12
2.3.3. Circuito de alta presión ........................................................................................... 12
2.3.4. Circuito de alimentación ......................................................................................... 13
2.3.5. Bomba de alta presión ............................................................................................. 13
2.3.6. Bomba de baja presión ............................................................................................ 15
2.3.7. Riel Común ............................................................................................................. 15
2.3.8. Tuberías de alta presión .......................................................................................... 17
2.3.9. Inyector ................................................................................................................... 17
2.3.10. Válvula de derivación de entrada (IMV) ................................................................ 21
2.3.11. Bomba de cebado .................................................................................................... 22
2.4. PARÁMETROS DE TORQUE Y POTENCIA MOTOR HYUNDAI TERRACAN
J3 CRDI 23
2.5. DINAMÓMETRO DE CHASIS MODELO X TRACCIÓN 2 RUEDAS DEL
FABRICANTE DYNOCOM ................................................................................................ 25
CAPÍTULO III ............................................................................................................ 27
PRUEBAS Y DIAGNÓSTICOS ................................................................................. 27
3.1. PRUEBAS ............................................................................................................... 27
3.1.1. Combustible de diferentes proveedores .................................................................. 27
3.1.2. Pasos de operación de Dinamómetro ...................................................................... 27
3.2. DIAGNÓSTICO. .................................................................................................... 33
CAPÍTULO IV ............................................................................................................ 44
ANÁLISIS DE RESULTADOS ................................................................................... 44
4.1. COMPARACIÓN Y ANÁLISIS DE RESULTADOS SEGÚN EL FABRICANTE
VS CADA PROVEEDOR. .................................................................................................... 44
4.1.1. PETROECUADOR CEIBOS .................................................................................. 44
4.1.2. MÓBIL SAMANES 2 ............................................................................................. 45
4.1.3. PETROLRIOS VERGELES ................................................................................... 45
4.1.4. TERPEL BAHÍA NORTE ...................................................................................... 46
4.1.5. PRIMAX AV. DE LAS AMÉRICAS ..................................................................... 47
4.2. COMPARACIÓN DE RESULTADOS ENTRE PROVEEDORES. ..................... 47
CAPÍTULO V............................................................................................................. 51
ix
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES............................................................. 51
5.1. CONCLUSIONES .................................................................................................. 51
5.2. RECOMENDACIONES ......................................................................................... 51
BIBLIOGRAFÍA ......................................................................................................... 53
ANEXOS ................................................................................................................... 54
x
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla 1. Especificaciones básicas Hyundai Terracan 2.9 CRDI GL. .......................................... 5
Tabla 2. Especificaciones técnicas de motor Hyundai Terracan 2.9 CRDI GL. ......................... 6
Tabla 3. Sistema de transmisión Hyundai Terracan 2.9 CRDI GL. ............................................ 7
Tabla 4. Dimensiones, capacidades y peso Hyundai Terracan 2.9 CRDI GL. ............................ 8
Tabla 5. Estaciones de servicio.................................................................................................. 27
Tabla 6. Tabla de valores estación PETROECUADOR. ........................................................... 34
Tabla 7. Tabla de valores estación MÓBIL. .............................................................................. 36
Tabla 8. Tabla de valores estación PETROLRIOS. .................................................................. 38
Tabla 9. Tabla de valores estación TERPEL. ............................................................................ 40
Tabla 10. Tabla de valores estación PRIMAX. ......................................................................... 42
Tabla 11. Comparación de datos entre proveedores. ................................................................. 48
xi
ÍNDICE DE GRÁFICOS
Figura 1. Sistema Common Rail.................................................................................................. 9
Figura 2. Esquema sistema CRDI.............................................................................................. 10
Figura 3. Unidad Electrónica de Control ................................................................................... 11
Figura 4. Esquema de funcionamiento de ECM. ....................................................................... 12
Figura 5. Componentes de bomba de alta presión. .................................................................... 13
Figura 6. Despiece bomba de alta presión. ................................................................................ 14
Figura 7. Bomba de alta presión. ............................................................................................... 14
Figura 8. Bomba de baja presión. .............................................................................................. 15
Figura 9. Riel Común. ............................................................................................................... 16
Figura 10. Cañerías Sistema CRDI............................................................................................ 17
Figura 11. Inyector. ................................................................................................................... 18
Figura 12. Ciclo de funcionamiento de Inyectores. ................................................................... 18
Figura 13. Fase 1 de trabajo....................................................................................................... 19
Figura 14. Fase 2 de trabajo....................................................................................................... 19
Figura 15. Fase 3 de trabajo....................................................................................................... 20
Figura 16. Fase 4 de trabajo....................................................................................................... 20
Figura 17. Válvula de derivación de entrada. ............................................................................ 21
Figura 18. Esquema interno de válvula de derivación de entrada. ............................................ 22
Figura 19. Bomba de cebado manual. ....................................................................................... 23
Figura 20. Curvas de Torque y Potencia. .................................................................................. 24
Figura 21. Curva de Torque y Potencia Terracan 2.9. ............................................................... 25
Figura 22. Dinamómetro tipo chasis.......................................................................................... 26
Figura 23. Colocar vehículo sobre dinamómetro. ..................................................................... 28
Figura 24. Vehículo sobre dinamómetro. .................................................................................. 29
Figura 25. Bloqueadores de llanta. ............................................................................................ 29
Figura 26. Anclaje a parte fija de estructura. ............................................................................. 30
Figura 27. Anclaje de llantas delanteras. ................................................................................... 30
Figura 28. Sensor óptico de revoluciones. ................................................................................. 31
Figura 29. Polea de cigüeñal con cinta reflectiva. ..................................................................... 31
xii
Figura 30. Configuración de Software Step 3. .......................................................................... 32
Figura 31. Configuración de Software Step 4. .......................................................................... 32
Figura 32. Reservorio de combustible externo. ......................................................................... 33
Figura 33. Gráfica de curvas Torque-Potencia estación PETROECUADOR. .......................... 35
Figura 34. Gráfica de curvas Torque-Potencia estación MÓBIL. ............................................. 37
Figura 35. Gráfica de curvas Torque-Potencia estación PETROLRIOS................................... 39
Figura 36. Gráfica de curvas Torque-Potencia estación TERPEL. ........................................... 41
Figura 37. Gráfica de curvas Torque-Potencia estación PRIMAX. .......................................... 43
Figura 38. Gráfica de curvas de Torque de todos los proveedores. ........................................... 49
Figura 39. Gráfica de curvas de Potencia de todos los proveedores. ........................................ 50
xiii
RESUMEN
En este documento se ha plasmado el conocimiento adquirido en la carrera de
Ingeniería Automotriz, el principal objetivo de este proyecto se basa en el estudio del avance
tecnológico al que se ve diariamente influenciado el sector automotriz, dando como resultado
mejoras en la eficiencia, desempeño y prestaciones de los vehículos; centrándose en la
necesidad de conocer el mejor rendimiento entregado por el motor J3 CRDi (Sistema de
Inyección Diésel Common Rail) del Hyundai Terracan GL EX.
Se realizaron diferentes pruebas para obtener un análisis de curvas de torque y potencia
del motor J3 CRDi con el uso de combustible de diferentes proveedores, de esta forma queda
plasmado con que combustible nos brinda una mayor eficiencia el motor J3.
Este documento servirá como referencia a estudiantes y comunidad en general para
fomentar su conocimiento en este modelo de motor y tener una guía sobre uno de los aspectos
básicos en el motor que es el combustible a usarse; además brindará experiencia en el campo a
desarrollarse, lo que va a ayudar a una exitosa formación profesional. Esta actividad ha sido
documentada y supervisada por un docente de nuestra Unidad Académica, con el fin de fin de
cumplir a cabalidad con uno de los requisitos para la obtención del Título.
xiv
ABSTRACT
This document has captured the knowledge acquired in the career of Automotive
Engineering, the main objective of this project is based on the study of technological progress
that is seen daily influenced the automotive sector, resulting in improvements in efficiency,
performance And performance of vehicles; Focusing on the need to know the best
performance delivered by the Hyundai Terracan GL EX J3 CRDi (Common Rail Diesel
Injection System).
We performed different tests to obtain an analysis of torque and power curves of the J3
CRDi engine with the use of fuel from different suppliers, in this way is shaped by what fuel
gives us greater efficiency the J3 engine.
This document will serve as reference to students and community in general to
promote their knowledge in this model of engine and have a guide on one of the basic aspects
in the engine that is the fuel to be used; And will provide experience in the field to develop,
which will help a successful professional training. This activity has been documented and
supervised by a teacher of our Academic Unit, in order to fully comply with one of the
requirements for obtaining the Degree.
1
CAPÍTULO I
ANTECEDENTES
1.1. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA
Debido a las exigencias actuales en materia de regulación de emisiones en el Ecuador y
el mundo en general, han dado como resultado que la industria automotriz use ciertos
parámetros para los vehículos, y que de esta manera pueden cumplir las necesidades de la
sociedad cumpliendo a su vez con los estándares colocados por los entes reguladores, por lo
que, el desarrollo de las tecnologías presentes e innovaciones, se presentan como un elemento
confiable y necesario para cumplir estas normas de calidad y contaminación exigidas.
El desarrollo de tecnologías ha permitido que se generen nuevas ideas en referencia al
uso del combustible diésel, que históricamente eran solo ligado a los transportes pesados y
maquinaria agrícola; con estas innovaciones se ayuda a disminuir el consumo de combustible
con la inclusión de elementos electrónicos en los automóviles de serie, dando como resultado
mejoras potenciales en el desempeño y eficiencia de los motores, así también para alcanzar un
desarrollo sostenible para la industria en general.
El medio ambiente es uno de los puntos más sensibles que ha sido impactado por la
contaminación de la industria en general y entre ellos por los vehículos de combustión interna.
Si bien es cierto que las fábricas están en constante lucha para que sus productos salgan al
mercado cumpliendo con los estándares más exigentes de no contaminación y mejor
eficiencia, al paso del tiempo estos vehículos sufren cambios de calibraciones que afectan con
el desempeño del mismo.
La diversidad de proveedores de combustible diésel en nuestro medio es otro punto a
considerar ya que aunque la Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 1489 (Séptima Revisión)
indica los requisitos mínimos que debe cumplir el combustible diésel que se distribuye en el
2
país, cada proveedor varía un poco la composición al agregar aditivos o usar una composición
patentada.
La comunidad universitaria deberá estar preparada para entender las variaciones de
eficiencia según cada proveedor, es por esto que se dispone actividades que desarrollen el
carácter investigativo y nos ayuden a crear herramientas que aporten con el desenvolvimiento
de sus capacidades.
Este trabajo, aportará el conocimiento necesario a los estudiantes de la universidad
para poder reconocer un tipo de sistema CRDI, además de poder identificar con que proveedor
de combustible se podrá obtener un mejor rendimiento del motor J3 CRDi.
1.2. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN
1.2.1. Objetivo general
Graficar los datos obtenidos al colocar un vehículo Hyundai Terracan CRDi en un
dinamómetro de chasis y realizar pruebas usando combustible de diferentes proveedores, para
interpretar el comportamiento de la potencia y torque entregada por el vehículo con cada
combustible, dentro de la Facultad de Ingeniería Automotriz de la Universidad Internacional
del Ecuador, extensión Guayaquil, en el año 2017.
1.2.2. Objetivos específicos
Conocer los requisitos para la comercialización de combustible diésel en
nuestro país.
Identificar los componentes y parámetros de funcionamiento de un sistema de
inyección CRDI del motor Hyundai serie J3.
Realizar diferentes tomas de muestras en el dinamómetro de chasis para
graficar las curvas e interpretarlas según cada proveedor.
3
1.3. ALCANCE
El interés por realizar el presente estudio, surgió de reflexionar respecto a que muchos
estudiantes de primer nivel y lectores del mismo, tienen necesidad de refuerzos en términos
ligados a la mecánica automotriz, y es por ello que se debe de trabajar para profundizar la
investigación incluyendo teorías y prácticas claras que sirva de ayuda para su aprendizaje.
Este material estará a disposición de la Universidad internacional del Ecuador, quien
tendrá la autoridad de compartirlo con los estudiantes de la facultad de mecánica automotriz,
quienes tendrán la oportunidad de realizar análisis con un mejor criterio profesional y llevar a
cabo comparaciones que generen beneficios a la comunidad. Esto dará lugar a futuros
ingenieros totalmente preparados para enfrentar los avances tecnológicos que la industria
automotriz los hace cambiantes, dejando en alto el nombre de la institución que nos formó.
1.4. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIA DE LA INVESTIGACIÓN
Realizar este estudio, empezó de reflexionar respecto al desconocimiento que tienen
muchos estudiantes de niveles iniciales, la necesidad de tener refuerzos y materiales
exclusivos de ciertas partes de la mecánica automotriz, es por eso que este trabajo busca
profundizar la investigación incluyendo fichas técnicas, teorías y prácticas que sirvan de ayuda
para su formación.
Otro punto de importancia, es que, de esta manera, se está aportando y socializando
conocimiento a futuros ingenieros, que con su intervención profesional en el sector
automotriz, buscará la mejor eficiencia de los motores, influyendo directamente con el cuidado
del medio ambiente.
4
1.5. MARCO METODOLÓGICO
1.5.1. Método de investigación
Es necesario considerar la opinión de expertos en el tema para en base a sus
perspectivas, poder desarrollar dicha propuesta. Se realizan entrevistas técnicas a docentes
capacitados y se llenan encuestas para tabular datos. Dentro de la metodología se definen las
técnicas de investigación, así como los instrumentos en donde se recolecta la información del
trabajo.
El método científico es la guía de cada trabajo de investigación, en donde existe un
respaldo de la información que se plasma, puesto que es la ayuda de todo proyecto, es
necesario saber sobre las opiniones de Ingenieros que hicieron pruebas de resultados
especificados en alguna prueba realizada. El proceso metodológico ayuda a que los
lineamientos de la investigación, sean los adecuados para obtener la información que se
espera.
5
CAPÍTULO II
MARCO TEÓRICO
2.1. JUSTIFICACIÓN TEÓRICA
La finalidad de este trabajo es dejar plasmado y graficado el comportamiento del motor
J3 CRDI frente al uso de combustible de diferentes proveedores. El interés surgió de
reflexionar respecto a que muchos estudiantes de primer nivel y lectores del mismo, tienen
necesidad de refuerzos en términos ligados a la mecánica automotriz, y es por ellos que se
debe de trabajar para profundizar la investigación incluyendo teorías y prácticas claras que
sirva de ayuda para su aprendizaje.
2.2. HYUNDAI TERRACAN GL EX CRDI T/A
2.2.1. Datos de identificación
Hyundai Terracan 2.9 CRDI GL automático año 2006
Tabla 1. Especificaciones básicas Hyundai Terracan 2.9 CRDI GL.
País de origen: Corea del Sur Corea del Sur
Fabricante: Hyundai
Modelo: Terracan 2006
Submodelo: Terracan fase-II
2004-2007
Clasificación EEC: J (E) (coches deportivos utilitarios y vehículos todo terreno -
segmento E - ejecutivos)
Subsegmento: JE-4WD (utilitario deportivo ejecutivo de tracción a las cuatro
ruedas y vehículos todo terreno)
6
Clase: De tamaño medio fuera de la carretera / SUV (vehículo
deportivo utilitario)
Tipo de cuerpo: Carro utilitario deportivo
Puertas: 5
Tracción:
4x4 a tiempo parcial (trasera permanente, frente a activarse
manualmente en condiciones todoterreno, en el ejercicio
50/50); caja de transferencia 2,48 / 1
Fuente: Automobile-catalog.
2.2.2. Especificaciones de motor
Tabla 2. Especificaciones técnicas de motor Hyundai Terracan 2.9 CRDI GL.
Fabricante del motor: Hyundai-Kia-J3 serie
Tipo de motor: Diésel
Tipo de combustible: Combustible diésel
Sistema de combustible: Common Rail
Sistema de carga: Turbocompresor
Válvulas por cilindro: 4
Características adicionales: DOHC; CommonRail 1600
bar; intercooler
DOHC
Control de emisión: oxi-cat
Norma de emisión: Euro 3
Disposición de los cilindros: 4 en línea
Desplazamiento: 2902 cm3 / 177 cui
Diámetro: 97,1 mm / 3,82 en
Carrera: 98 mm / 3,86 en
7
Radio de compresión: 18.4: 1
Caballos de fuerza neto: 120 kW / 163 CV / 161 CV (ECE)
/ 3800
Torque neto: 345 nm / 254 ft-lb
/ 1750
Energía del coche en relación al peso neto : 57,5 vatios / kg / 26,1 vatios / lb
Peso del coche a la relación de potencia neta : 17,4 kg / kW / 12,8 kg / PS / 28,6 libras /
CV
Capacidad de combustible: 75 litros / 19.8 US gal
Fuente: Automobile-catalog.
2.2.3. Sistema de Transmisión
Tabla 3. Sistema de transmisión Hyundai Terracan 2.9 CRDI GL.
Caja de cambios: Aisin Warner
Tipo de transmisión: automático
Número de engranajes: 4
Las relaciones de marchas (en general):
I 2.804 (11,84)
II 1.532 (6.47)
III 1 (4.22)
IV 0,705 (2,98)
R 2.394
Rango de velocidad
(Velocidad máxima en los engranajes,
Mejor calidad de engranajes teór.): (Km / h / mph)
I: 48/30
8
II: 87/54
III: 133/83
IV: 189/117
Velocidad de 1000 rpm: (Km / h / mph)
I: 11.7 / 7.3
II: 21.5 / 13.4
III: 32.9 / 20.4
IV: 46.7 / 29
Neumáticos de serie: 255/65 R 16 S
Fuente: Automobile-catalog.
2.2.4. Dimensiones, capacidades y pesos
Tabla 4. Dimensiones, capacidades y peso Hyundai Terracan 2.9 CRDI GL.
Longitud: 4700 mm / 185 in
Ancho: 1,860 mm / 73,2 in
Altura: 1795 mm / 70.7 in
Distancia entre ejes: 2750 mm / 108.3 in
Tracción delantera: 1,530 mm / 60,2 in
Tracción trasera: 1,530 mm / 60,2 in
Distancia al piso: 211 mm / 8,3 in
Diámetro de giro entre. paredes: 12 m / 39.4 ft
Diámetro de giro entre. bordillos: 11,4 m / 37,4 pies
Coeficiente de resistencia aerodinámica: 0.43
Longitud interior: 2,510 mm / 98,8 en
Anchura interior: 1500 mm / 59.1 en
Altura interior: 1,180 mm / 46,5 en
Capacidad de carga: 750/1125/1955 / dm3
9
26,5 / 39,7 / 69 / pies cúbicos
Peso en vacío (sin conductor): 2087 kg / 4601 lbs
Bruto vehículo clasificación de peso GVWR: 2810 kg / 6195 lbs
Carga útil: 723 kg / 1594 lbs
Fuente: Automobile-catalog.
2.3. SISTEMA CRDI DELPHI
El sistema de inyección de 'Common Rail' permite el control individual del avance de
la distribución y de la inyección, permitiendo el control perfecto de la combustión cilindro por
cilindro.
Figura 1. Sistema Common Rail.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
Adicional, la presión de inyección se puede ajustar en un amplio rango de valores de
acuerdo a las condiciones de funcionamiento del motor:
10
• Cuando está en ralentí y en carga baja, una presión baja de inyección
(aproximadamente 200 bares) hace posible que se obtenga una menor tasa de inyección y un
ajuste muy preciso de la cantidad de combustible inyectado.
• A plena carga, las presiones altas de inyección (de aproximadamente 1400 bares)
aseguran atomización muy fina del combustible.
Figura 2. Esquema sistema CRDI.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
2.3.1. Unidad electrónica de control (ECM)
Una Unidad Electrónica de Control controla la inyección y la presión del riel. También
puede controlar funciones del motor y del vehículo.
11
Figura 3. Unidad Electrónica de Control.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
Las entradas y salidas principales son:
Entrada:
temperatura del combustible en la bomba.
presión del combustible en el riel.
parámetros del motor (velocidad del motor, tiempo, posición del pedal del
acelerador, presión del turboalimentador, etc...).
Salida:
corriente de accionamiento para la válvula de control del inyector.
corriente de accionamiento para la válvula de derivación del caudal de entrada.
calentador del filtro de combustible (opcional).
El control de la alta presión se lleva a cabo usando un sensor de presión del riel el cual
entrega una señal proporcional a la presión de combustible en el riel (realimentación de
presión) hacia el ECM y la IMV. Se logra el control de la presión usando la IMV y la descarga
del riel efectuada por impulsos cortos de transmisión en los inyectores durante operaciones
transitorias.
12
Figura 4. Esquema de funcionamiento de ECM.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
2.3.2. Circuito de baja presión para línea de retorno
El circuito de baja presión para línea de retorno tiene dos funciones principales:
Recibir el flujo de la línea de retorno de la bomba y desviarla de vuelta hacia el
tanque
Recibir el flujo de la línea de retorno del inyector. Esta función es ayudada por
un tubo Venturi para crear un vacío en la línea de retorno.
2.3.3. Circuito de alta presión
Se utiliza un circuito de alta presión con una bomba High Pressure (HP) para
comprimir el combustible desde el circuito de baja presión hacia el riel a través de una tubería
de alta presión.
Un riel para acumular combustible altamente presurizado, conectado a su vez a los
inyectores por tuberías de alta presión. Inyectores controlados electrónicamente (uno por
cilindro) los cuales aseguran la introducción de la cantidad requerida de combustible en el
momento preciso en los cilindros.
13
2.3.4. Circuito de alimentación
Un circuito de baja presión que alimenta al equipo de combustible con combustible
filtrado y presurizado.
2.3.5. Bomba de alta presión
Las funciones de la bomba de alta presión son:
Generar el nivel de alta presión requerida en el riel,
Medir la cantidad de combustible comprimido en forma precisa según los
requerimientos de potencia del motor para satisfacer las demandas de alta
presión y de combustible calculadas por la Unidad Electrónica de Control de
acuerdo a las necesidades del conductor.
Figura 5. Componentes de bomba de alta presión.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
14
La bomba 'Common Rail' consta de los siguientes elementos principales:
Figura 6. Despiece bomba de alta presión.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
La bomba de alta presión, conducida por la cadena de distribución, es una bomba tipo
pistón que genera alta presión.
Presuriza el combustible hasta un máximo de 1400 bar antes de enviar el combustible
hacia el 'common rail'.
El combustible comprimido se envía hacia el 'common rail'.
Figura 7. Bomba de alta presión.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
15
2.3.6. Bomba de baja presión
La bomba de baja presión forma parte de la bomba de alta presión.
Succiona el combustible desde el tanque de combustible y envía el combustible hacia
los émbolos de la bomba de alta presión.
La cantidad de combustible que se envía es determinada por el ECM a través de la
IMV (Válvula de Derivación de Entrada).
Figura 8. Bomba de baja presión.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
2.3.7. Riel Común
El riel es un acumulador de alta presión. El sensor de presión del riel se usa para
transmitir hacia el ECM el valor de presión en el riel.
Este valor se usa para el cálculo anticipado del caudal y la inyección. Es diferente al
sistema Bosch, la presión máxima de funcionamiento es 1.600 bares.
16
Figura 9. Riel Común.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
El volumen de alta presión recibido desde la bomba de alta presión a través de una
línea de alta presión se almacena en el acumulador también llamado riel común. Consiste en
un múltiple de distribución que proporciona combustible a la presión de inyección hacia los
inyectores a través de las tuberías de alta presión y amortigua las fluctuaciones de presión.
Descripción del Riel Común
Masa (vacío): 1,9 Kg.
Volumen: 18 cc
Presión de rotura: > 7.000 bar
Descripción del Sensor de presión
Tipo: sensor de diafragma
Suministro de voltaje: 5 +/- 0.25V
Rango del sensor de presión: 0 a 1.800 bar
Presión máxima: 2.200 bar
Presión de explosión: sobre 2.500 bar
17
2.3.8. Tuberías de alta presión
Si se desmontan las tuberías de alimentación del inyector o del riel principal se deben
cambiar por nuevas.
Figura 10. Cañerías Sistema CRDI.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
El sistema CRDI Delphi para el motor modelo J3 se forma de cuatro tuberías de alta
presión del riel / una para cada inyector y una tubería de alta presión desde la bomba de alta
presión / al riel
2.3.9. Inyector
El propósito del inyector es inyectar la cantidad requerida de combustible en el
momento correcto con una variación lo más pequeña posible del volumen de inyección y
demora en el comienzo de la inyección.
18
Figura 11. Inyector.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
Inyectores sujetos por abrazaderas
Apertura por un solenoide de la válvula de control
Inyecciones múltiples: Inyecciones Pilotos, Principales y Posteriores
Impulso de transmisión: En dos partes (corriente de tracción y corriente de
sujeción)
Corrección individual del inyector
Funcionamiento de los inyectores
Los inyectores realizan su trabajo por ciclos, descritos a continuación:
Figura 12. Ciclo de funcionamiento de Inyectores.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
19
a) FASE 1
Figura 13. Fase 1 de trabajo.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
No se envía corriente hacia el solenoide de la válvula de control, la válvula de control
está cerrada, la presión en la cámara de control es la misma que en el riel, la boquilla se
mantiene cerrada.
b) FASE 2
Figura 14. Fase 2 de trabajo.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
El solenoide de la válvula de control es energizado mediante el ECM, la válvula de
control sube, la presión del combustible en la cámara de control de la aguja comienza a bajar,
la boquilla aún está cerrada. Cuando la presión en la cámara de control ha bajado lo suficiente
20
y como la presión del combustible en el asiento de la boquilla permanece igual a la presión del
riel, la aguja de la boquilla queda desbalanceada y se mueve hacia arriba.
c) FASE 3
Figura 15. Fase 3 de trabajo.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
Los orificios de inyección están abiertos y comienza la inyección. El tiempo que
permanece energizado el solenoide de la válvula de control dependerá del punto de
funcionamiento. Controlará la cantidad de inyección para una presión determinada del riel.
d) FASE 4
Figura 16. Fase 4 de trabajo.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
21
El ECM corta la corriente hacia el solenoide de la válvula de control, la válvula de
control vuelve a su asiento debido a la fuerza del resorte del solenoide, la presión en la cámara
de control de la aguja aumenta y se hace "levemente" mayor que la presión en el asiento de la
boquilla cerrando de esta forma la aguja y cortando la inyección.
2.3.10. Válvula de derivación de entrada (IMV)
El actuador (Válvula de Derivación de Entrada) de baja presión ubicado en el cabezal
de la bomba hidráulica. Se usa para dosificar en forma precisa la cantidad de combustible
introducido en la bomba HP para conseguir que la realimentación de presión del riel se ajuste
a lo requerido. Evita y deriva cualquier aumento de calor inútil hacia el depósito de
combustible.
Figura 17. Válvula de derivación de entrada.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
La válvula de derivación de entrada (IMV) es controlada en forma electrónica por el
ECM el cual decide el nivel de corriente que se va a aplicar a la bobina (la que a su vez es
función de los requerimientos del conductor, demanda de presión y velocidad del motor).
22
Figura 18. Esquema interno de válvula de derivación de entrada.
Autor: José García B.
Si la demanda del conductor varía, se requieren nuevos valores de entrega de
combustible y presión de inyección para la nueva velocidad del motor. Entonces el ECM
establece un nuevo valor de corriente de la IMV para mover el área de medición efectiva con
el propósito de lograr el requerimiento correcto.
Cuando tiene que reducirse la alta presión y la entrega de combustible hacia la “no
inyección”, la corriente en la IMV se establece al máximo valor (por el ECM), cayendo la
presión cercana a la presión atmosférica para evitar la inducción de combustible nuevo dentro
del (los) elemento(s) de bombeo.
2.3.11. Bomba de cebado
La bomba de cebado es una bomba unidireccional. Succiona el combustible desde el
depósito de combustible y envía el combustible hacia la bomba de baja presión a través del
filtro de combustible.
Si se reemplaza el filtro de combustible, el combustible deber llenarse en el filtro
mediante esta bomba de cebado.
23
Figura 19. Bomba de cebado manual.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
2.4. PARÁMETROS DE TORQUE Y POTENCIA MOTOR HYUNDAI TERRACAN
J3 CRDI
El torque y la potencia son dos indicadores del funcionamiento del motor, nos dicen
qué tanta fuerza puede producir y con qué rapidez puede trabajar.
El torque es la fuerza que producen los cuerpos en rotación, el motor produce fuerza en
un eje que se encuentra girando. Para medirlo, se utiliza un banco dinamométrico que no es
más que una instalación en la que el motor puede girar a toda su capacidad; mediante un freno
o balanza que lo frena en forma gradual se mide la fuerza con que se está frenando.
Se llama Torque máximo a la mayor cantidad de fuerza de giro que puede hacer el
motor. Esto sucede a cierto número de revoluciones. Un motor con un torque máximo de 125
Nm @ 2500rpm significa que el motor es capaz de producir una fuerza de giro (Técnicamente
conocido como “momento” o “par” torsional) de hasta 125 newton metro cuando está
acelerado al máximo y gira a 2500 revoluciones por minuto. Recuerde que el motor esta
acelerado al máximo (Técnicamente conocido como WOT ó wide open throttle) y no gira a las
máximas revoluciones ya que se encuentra frenado por el freno dinamométrico.
24
Figura 20. Curvas de Torque y Potencia.
Fuente: Delphi Manual de Entrenamiento de Taller.
Mientras mayor sea el torque máximo de un motor, más fuerte este es. Esto es
interesante al momento de comparar motores ya que sin importar el tamaño, el tipo, el sistema
de encendido o el de inyección, un motor tendrá más fuerza que otro cuando su torque
máximo sea mayor. La tendencia en el sector automotriz actual es lograr motores con el torque
más alto posible en todas las revoluciones y principalmente al arrancar. Este efecto se conoce
como “motor plano”
La potencia indica la rapidez con que puede trabajar el motor. La potencia máxima es
el mayor número obtenido de multiplicar el torque del motor por la velocidad de giro en que lo
genera.
25
Figura 21. Curva de Torque y Potencia Terracan 2.9.
Fuente: Automobile-catalog.
2.5. DINAMÓMETRO DE CHASIS MODELO X TRACCIÓN 2 RUEDAS DEL
FABRICANTE DYNOCOM
Un dinamómetro automotriz es una herramienta de comprobación, diseñado para
realizar pruebas en vehículos con objetivo de medir y analizar datos de rendimiento como
potencia y torque, ayudando en el mantenimiento y preparación de motores. El dinamómetro
26
reproduce un ambiente controlado y seguridad en la utilización del vehículo tanto como
carreteras o en competencias.
Para realizar las mediciones, el equipo necesita información básica como:
características del motor si es motor de cuatro tiempos o dos tiempos, si es a tracción o
propulsión, RPM máximo, cantidad de mediciones realizadas en una prueba, velocidad
máxima, ajuste automático del equipo para realizar las comparaciones de curvas, el equipo
también tiene la opción de medir los gases de escape dentro del ambiente de operación de la
herramienta por ejemplo la cantidad de monóxido de carbono.
Figura 22. Dinamómetro tipo chasis.
Fuente: Talleres UIDE Extensión Guayaquil.
27
CAPÍTULO III
PRUEBAS Y DIAGNÓSTICOS
3.1. PRUEBAS
Este trabajo tiene como finalidad demostrar el comportamiento del motor Hyundai
Terracan CRDI modelo J3 con combustible de diferentes proveedores.
3.1.1. Combustible de diferentes proveedores
Se tomaron muestras de combustible de las siguientes estaciones de servicio.
Tabla 5. Estaciones de servicio.
Estación Dirección Cantidad
PetroEcuador Ceibos Av. Del Bombero 3gls
Móbil Samanes 2 Av. Francisco de Orellana y Dr. Francisco Rizzo 3gls
PetrolRios Vergeles Autopista Terminal Terrestre – Pascuales 3gls
Terpel Bahía Norte Av. De las Américas 3gls
Primax Av. De las Américas 3gls
Autor: José García B.
3.1.2. Pasos de operación de Dinamómetro
Paso 1.
Revisar que se encuentren los accesorios debidamente conectados. Encender el
ordenador, iniciar Software DynComputex.
28
Paso 2.
Configurar Software, para poder hacer uso de los rodillos primero se deben cargar
ciertos datos en el software. Usando la unidad de control manual Hand Held procedemos a
“bloquear” los rodillos para poder subir nuestro vehículo.
Paso 3.
Subir el vehículo a la rampa, colocando las llantas motrices sobre los rodillos, mientras
estén “bloqueados”
Figura 23. Colocar vehículo sobre dinamómetro.
Autor: José García B.
Paso 4.
Una vez el vehículo sobre el banco de pruebas, revisamos que esté completamente
centrado y si es así procedemos a “desbloquear” los rodillos.
29
Figura 24. Vehículo sobre dinamómetro.
Autor: José García B.
Paso 5.
Se procede a realizar el “Strapping” o anclaje. Entre los mecanismos de anclaje
tenemos: wincha, faja y bloqueadores de llantas. Debemos trabajar con completa seguridad.
Figura 25. Bloqueadores de llanta.
Autor: José García B.
30
Figura 26. Anclaje a parte fija de estructura.
Autor: José García B.
Figura 27. Anclaje de llantas delanteras.
Autor: José García B.
Paso 6.
Colocar el sensor óptico, de tal forma que quede censando las revoluciones que da la
polea del cigüeñal. Para una mejor lectura colocamos un pedazo de cinta reflectiva.
31
Figura 28. Sensor óptico de revoluciones.
Autor: José García B.
Figura 29. Polea de cigüeñal con cinta reflectiva.
Autor: José García B.
Paso 7.
Ingresar datos de vehículo a realizar pruebas, para obtener una lectura real y concreta.
32
Figura 30. Configuración de Software Step 3.
Autor: José García B.
Figura 31. Configuración de Software Step 4.
Autor: José García B.
Paso 8.
Comprobamos que todo esté debidamente asegurado, y realizamos una breve prueba
para verificar datos.
33
Paso 9.
Con el vehículo listo en el banco de pruebas, desconectamos la cañería antes de la
bomba de cebado manual, para realizar las pruebas con los combustibles de diferentes
proveedores.
Figura 32. Reservorio de combustible externo.
Autor: José García B.
Paso 10.
Procedemos a realizar la prueba 03 veces por cada proveedor de combustible y
guardamos los datos.
3.2. DIAGNÓSTICO.
De los proveedores referidos en la tabla 5, por cada proveedor de combustible se
realizaron tres pruebas, obteniendo los siguientes resultados.
34
PETROECUADOR CEIBOS
Con el combustible del proveedor PETROECUADOR se obtienen los siguientes
resultados:
Tabla 6. Tabla de valores estación PETROECUADOR.
VELOCIDAD POTENCIA TORQUE
RPM HP Lb.Ft
1000 19,12 81,5
1100 19,24 101,5
1200 35,12 121,5
1300 42,12 141,5
1400 48,12 161,5
1500 54,12 181,5
1600 60,12 201,5
1700 66,12 221,5
1800 72,12 226,5
1900 78,12 226
2000 82,62 224,5
2100 87,12 222,85
2200 91,62 221,2
2300 96,12 219,55
2400 100,62 217,9
2500 104,62 216,25
2600 108,62 214,6
2700 112,62 212,95
2800 116,62 211,3
2900 120,62 209,2
3000 124,62 206,5
3100 128,62 201,5
3200 132,12 196,5
3300 135,62 191,5
3400 139,12 186,5
3500 142,12 181,5
3600 145,12 175,5
3700 148,12 169,5
3800 151,12 163,5
3900 148,12 157,5
4000 144,12 151,5 Autor: José García B.
35
Analizando los datos obtenidos en la tabla 6, se muestra en la figura 33 la gráfica de
curvas de torque y potencia usando el combustible del proveedor PETROECUADOR.
Figura 33. Gráfica de curvas Torque-Potencia estación PETROECUADOR.
Autor: José García B.
0
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
0
25
50
75
100
125
150
175
0 1000 2000 3000 4000 5000
Revoluciones (RPM)
Potencia (HP) & Torque (Lb. Ft) VS Revoluciones (RPM)
POTENCIA
TORQUE
36
MÓBIL SAMANES 2
Con el combustible del proveedor MÓBIL se obtienen los siguientes resultados:
Tabla 7. Tabla de valores estación MÓBIL.
VELOCIDAD POTENCIA TORQUE
RPM HP Lb.Ft
1000 17,5 80
1100 25,5 100
1200 33,5 120
1300 40,5 140
1400 46,5 160
1500 52,5 180
1600 58,5 200
1700 64,5 220
1800 70,5 225
1900 76,5 224,5
2000 81 223
2100 85,5 221,35
2200 90 219,7
2300 94,5 218,05
2400 99 216,4
2500 103 214,75
2600 107 213,1
2700 111 211,45
2800 115 209,8
2900 119 207,7
3000 123 205
3100 127 200
3200 130,5 195
3300 134 190
3400 137,5 185
3500 140,5 180
3600 143,5 174
3700 146,5 168
3800 149,5 162
3900 146,5 156
4000 142,5 150 Autor: José García B.
37
Analizando los datos obtenidos en la tabla 7, se muestra en la figura 34 la gráfica de
curvas de torque y potencia usando el combustible del proveedor MÓBIL.
Figura 34. Gráfica de curvas Torque-Potencia estación MÓBIL.
Autor: José García B.
0
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
0
25
50
75
100
125
150
175
0 1000 2000 3000 4000 5000
Revoluciones (RPM)
Potencia (HP) & Torque (Lb. Ft) VS Revoluciones (RPM)
POTENCIA
TORQUE
38
PETROLRIOS VERGELES
Con el combustible del proveedor PETROLRIOS se obtienen los siguientes resultados:
Tabla 8. Tabla de valores estación PETROLRIOS.
VELOCIDAD POTENCIA TORQUE
RPM HP Lb.Ft
1000 17 79
1100 25 99
1200 33 119
1300 40 139
1400 46 159
1500 52 179
1600 58 199
1700 64 219
1800 70 224
1900 76 223,5
2000 80,5 222
2100 85 220,35
2200 89,5 218,7
2300 94 217,05
2400 98,5 215,4
2500 102,5 213,75
2600 106,5 212,1
2700 110,5 210,45
2800 114,5 208,8
2900 118,5 206,7
3000 122,5 204
3100 126,5 199
3200 130 194
3300 133,5 189
3400 137 184
3500 140 179
3600 143 173
3700 146 167
3800 149 161
3900 146 155
4000 142 149 Autor: José García B.
39
Analizando los datos obtenidos en la tabla 8, se muestra en la figura 35 la gráfica de
curvas de torque y potencia usando el combustible del proveedor PETROLRIOS.
Figura 35. Gráfica de curvas Torque-Potencia estación PETROLRIOS.
Autor: José García B.
0
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
0
25
50
75
100
125
150
175
0 1000 2000 3000 4000 5000
Revoluciones (RPM)
Potencia (HP) & Torque (Lb. Ft) VS Revoluciones (RPM)
POTENCIA
TORQUE
40
TERPEL BAHÍA NORTE
Con el combustible del proveedor TERPEL se obtienen los siguientes resultados:
Tabla 9. Tabla de valores estación TERPEL.
VELOCIDAD POTENCIA TORQUE
RPM HP Lb.Ft
1000 18 80
1100 26 100
1200 34 120
1300 41 140
1400 47 160
1500 53 180
1600 59 200
1700 65 220
1800 71 225
1900 77 224,5
2000 81,5 223
2100 86 221,35
2200 90,5 219,7
2300 95 218,05
2400 99,5 216,4
2500 103,5 214,75
2600 107,5 213,1
2700 111,5 211,45
2800 115,5 209,8
2900 119,5 207,7
3000 123,5 205
3100 127,5 200
3200 131 195
3300 134,5 190
3400 138 185
3500 141 180
3600 144 174
3700 147 168
3800 150 162
3900 147 156
4000 143 150 Autor: José García B.
41
Analizando los datos obtenidos en la tabla 9, se muestra en la figura 36 la gráfica de
curvas de torque y potencia usando el combustible del proveedor TERPEL.
Figura 36. Gráfica de curvas Torque-Potencia estación TERPEL.
Autor: José García B.
0
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
0
25
50
75
100
125
150
175
0 1000 2000 3000 4000 5000
Revoluciones (RPM)
Potencia (HP) & Torque (Lb. Ft) VS Revoluciones (RPM)
POTENCIA
TORQUE
42
PRIMAX AV. DE LAS AMÉRICAS
Con el combustible del proveedor PRIMAX se obtienen los siguientes resultados:
Tabla 10. Tabla de valores estación PRIMAX.
VELOCIDAD POTENCIA TORQUE
RPM HP Lb.Ft
1000 16 77
1100 24 97
1200 32 117
1300 39 137
1400 45 157
1500 51 177
1600 57 197
1700 63 217
1800 69 222
1900 75 221,5
2000 79,5 220
2100 84 218,35
2200 88,5 216,7
2300 93 215,05
2400 97,5 213,4
2500 101,5 211,75
2600 105,5 210,1
2700 109,5 208,45
2800 113,5 206,8
2900 117,5 204,7
3000 121,5 202
3100 125,5 197
3200 129 192
3300 132,5 187
3400 136 182
3500 139 177
3600 142 171
3700 145 165
3800 148 159
3900 145 153
4000 141 147 Autor: José García B.
43
Analizando los datos obtenidos en la tabla 10, se muestra en la figura 37 la gráfica de
curvas de torque y potencia usando el combustible del proveedor PRIMAX.
Figura 37. Gráfica de curvas Torque-Potencia estación PRIMAX.
Autor: José García B.
0
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
0
25
50
75
100
125
150
175
0 1000 2000 3000 4000 5000
Revoluciones (RPM)
Potencia (HP) & Torque (Lb. Ft) VS Revoluciones (RPM)
POTENCIA
TORQUE
44
CAPÍTULO IV
ANÁLISIS DE RESULTADOS
Luego de haber realizado las respectivas pruebas con los combustibles de diferentes
proveedores, vamos a analizar las curvas comparándolas con la gráfica teórica entregada por el
fabricante.
Debemos tener en cuenta que el vehículo que se tomó para realizar las pruebas es del
año 2006, no se ha revisado o reparado el motor durante su tiempo de funcionamiento, a pesar
de que consta de buen mantenimiento podemos estimar una pérdida de 10% de rendimiento de
motor.
4.1. COMPARACIÓN Y ANÁLISIS DE RESULTADOS SEGÚN EL FABRICANTE
VS CADA PROVEEDOR.
4.1.1. PETROECUADOR CEIBOS
Los valores de Torque y Potencia teóricos del vehículo Hyundai Terracan CRDI usado
para esta prueba son los siguientes:
Torque: 254 Lb.Ft @ 1750 RPM
Potencia: 161 Hp @ 3800 RPM
Los datos entregados por el dinamómetro al momento de usar el combustible del
proveedor “PETROECUADOR” nos da como mejor muestra los siguientes valores:
Torque: 227 Lb.Ft @ 1800 RPM
Potencia: 151 Hp @ 3800 RPM
45
Podemos notar una gran diferencia entre el valor teórico y el valor real,
aproximadamente un 8% de diferencia en rendimiento. Este resultado nos demuestra que el
vehículo usado para la prueba tuvo una leve mejoría en su rendimiento asumiendo que por el
tiempo de uso del motor debería estar en un 10% de pérdida de rendimiento.
4.1.2. MÓBIL SAMANES 2
Los valores de Torque y Potencia teóricos del vehículo Hyundai Terracan CRDI usado
para esta prueba son los siguientes:
Torque: 254 Lb.Ft @ 1750 RPM
Potencia: 161 Hp @ 3800 RPM
Los datos entregados por el dinamómetro al momento de usar el combustible del
proveedor “MÓBIL” nos da como mejor muestra los siguientes valores:
Torque: 225 Lb.Ft @ 1800 RPM
Potencia: 150 Hp @ 3800 RPM
Podemos notar una gran diferencia entre el valor teórico y el valor real,
aproximadamente un 9% de diferencia en rendimiento. Este resultado nos demuestra que el
vehículo usado para la prueba tuvo una leve mejoría en su rendimiento asumiendo que por el
tiempo de uso del motor debería estar en un 10% de pérdida de rendimiento.
4.1.3. PETROLRIOS VERGELES
Los valores de Torque y Potencia teóricos del vehículo Hyundai Terracan CRDI usado
para esta prueba son los siguientes:
46
Torque: 254 Lb.Ft @ 1750 RPM
Potencia: 161 Hp @ 3800 RPM
Los datos entregados por el dinamómetro al momento de usar el combustible del
proveedor “PETROLRIOS” nos da como mejor muestra los siguientes valores:
Torque: 224 Lb.Ft @ 1800 RPM
Potencia: 149 Hp @ 3800 RPM
Podemos notar una gran diferencia entre el valor teórico y el valor real,
aproximadamente un 9% de diferencia en rendimiento. Este resultado nos demuestra que el
vehículo usado para la prueba tuvo una leve mejoría en su rendimiento asumiendo que por el
tiempo de uso del motor debería estar en un 10% de pérdida de rendimiento.
4.1.4. TERPEL BAHÍA NORTE
Los valores de Torque y Potencia teóricos del vehículo Hyundai Terracan CRDI usado
para esta prueba son los siguientes:
Torque: 254 Lb.Ft @ 1750 RPM
Potencia: 161 Hp @ 3800 RPM
Los datos entregados por el dinamómetro al momento de usar el combustible del
proveedor “TERPEL” nos da como mejor muestra los siguientes valores:
Torque: 225 Lb.Ft @ 1800 RPM
Potencia: 150 Hp @ 3800 RPM
Podemos notar una gran diferencia entre el valor teórico y el valor real,
aproximadamente un 8% de diferencia en rendimiento. Este resultado nos demuestra que el
47
vehículo usado para la prueba tuvo una leve mejoría en su rendimiento asumiendo que por el
tiempo de uso del motor debería estar en un 10% de pérdida de rendimiento.
4.1.5. PRIMAX AV. DE LAS AMÉRICAS
Los valores de Torque y Potencia teóricos del vehículo Hyundai Terracan CRDI usado
para esta prueba son los siguientes:
Torque: 254 Lb.Ft @ 1750 RPM
Potencia: 161 Hp @ 3800 RPM
Los datos entregados por el dinamómetro al momento de usar el combustible del
proveedor “PRIMAX” nos da como mejor muestra los siguientes valores:
Torque: 222 Lb.Ft @ 1800 RPM
Potencia: 148 Hp @ 3800 RPM
Podemos notar una gran diferencia entre el valor teórico y el valor real,
aproximadamente un 9,5% de diferencia en rendimiento. Este resultado nos demuestra que el
vehículo usado para la prueba tuvo una mínima mejoría en su rendimiento asumiendo que por
el tiempo de uso del motor debería estar en un 10% de pérdida de rendimiento.
4.2. COMPARACIÓN DE RESULTADOS ENTRE PROVEEDORES.
En la siguiente tabla podemos observar los datos obtenidos durante toda la prueba,
tomando como referencia los valores más altos de cada proveedor y comparándolos entre sí.
48
Tabla 11. Comparación de datos entre proveedores.
PROVEEDOR REVOLUCIONES
POTENCIA
MAX.
TORQUE
MAX.
RPM HP Lb.Ft
PETROECUADOR 3800 151 -
1800 - 227
MOBIL 3800 150 -
1800 - 225
PETROLRIOS 3800 149 -
1800 - 224
TERPEL 3800 150 -
1800 - 225
PRIMAX 3800 148 -
1800 - 222
Autor: José García B.
Entre las pruebas realizadas el vehículo mostró un mejor rendimiento con el
combustible de la estación “PETROECUADOR”. Siendo esto demostrado en la figura 38 y 39
donde se grafican las curvas de Torque y Potencia respectivamente, usando los datos
obtenidos de todos los proveedores.
Teniendo como referencia los datos entregados por el fabricante colocados en las
gráficas como valores teóricos, al usar el combustible del proveedor PETROECUADOR
notamos que se asemeja el rendimiento tanto en Potencia como en Torque.
49
Figura 38. Gráfica de curvas de Torque de todos los proveedores.
Autor: José García B.
0
25
50
75
100
125
150
175
200
225
250
275
0 1000 2000 3000 4000 5000
Revoluciones (RPM)
Torque (Lb. Ft) VS Revoluciones (RPM)
Torque Teórico
PetroEcuador
Móbil
PetrolRios
Terpel
Primax
50
Figura 39. Gráfica de curvas de Potencia de todos los proveedores.
Autor: José García B.
0
25
50
75
100
125
150
175
0 1000 2000 3000 4000 5000
Revoluciones (RPM)
Potencia (HP) VS Revoluciones (RPM)
Potencia Teórica
PetroEcuador
Móbil
PetrolRios
Terpel
Primax
51
CAPÍTULO V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1. CONCLUSIONES
Luego de realizada esta investigación se pudo conocer los requisitos necesarios para la
comercialización de combustible diésel en nuestro País. De esta forma pudimos
realizar la comparación de curvas de Torque y Potencia en base a un motor fabricado
bajo normativa EURO 3 usando combustible de diferentes proveedores.
Se identificaron y se reconocieron los componentes y parámetros de funcionamiento de
un sistema de inyección CRDI del fabricante Delphi, siendo usado en el vehículo
Hyundai Terracan con motor serie J3.
Luego de realizar diferente toma de muestras en el dinamómetro de chasis para graficar
las curvas e interpretarlas, se llegó a la conclusión que la variación que tiene el motor
con respecto a su rendimiento es mínima entre proveedores, teniendo un rango de
variaciones de ±2%.
Se obtuvo un conocimiento agregado al que se tenía en el uso del dinamómetro.
5.2. RECOMENDACIONES
Para tener una toma de datos adecuada debemos llenar correctamente las múltiples
configuraciones que nos presenta el banco de pruebas dinamómetro, sobre todo si
vamos a trabajar en un vehículo con motor diésel.
Tener en cuenta las medidas de precaución al momento de usar el banco de pruebas
dinamómetro, realizar los protocolos de seguridad establecidos.
Se debe tener en consideración el estado del motor del vehículo de prueba, ya que
influye de gran manera en la representación de gráficos de Potencia y Torque
52
obtenidos. Los valores emitidos por el fabricante siempre serán teóricos y los
obtenidos en banco de prueba dependerán de diversos factores.
Conocer el sistema CRDI Delphi para poder entender la reacción del motor con el
combustible de cada proveedor.
La calidad de combustible en nuestro País es la recomendable para un motor fabricado
bajo norma EURO 3
53
BIBLIOGRAFÍA
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científica. Caracas: Editorial Texto, C.A.
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Crouse, W. (2008). Mecanica del Automovil. Barcelona: McGraw-Hill .
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prácticas. Madrid: Grupo cultural.
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Ecuador: petroleum products diesel requirements primera edicion.
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edición. Ecuador.
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chasis modelo X tracción 2 ruedas del fabricante DYNOCOM. Obtenido de
repositorio.uide.edu.ec