Laboratório de Ensaios de Motores

Infraestrutra

1 dinamômetro elétrico com potencia de 230 kW

1 dinamômetro elétrico com potencia de 400 kW

1 dinamômetro hidráulico com potencia de 220 kW

2 sistemas de medição de pressão no cilindro em tempo real

Condicionadores de combustível, água e óleo do motor

Sistemas de análise de combustão

Sistemas de análise de gases de descarga

Sistemas de medição de vazão de gases

Sistemas de medição de vazão de líquidos

Sistemas de medição de grandezas elétricas

Sistemas de medição de temperatura

Sistemas de medição de pressão

Sistemas de aquisição de dados

 

Este laboratório é constituído de 3 salas de ensaios de motores, onde são levantados e analisados os principais parâmetros de desempenho e de emissões de poluentes de motores de ignição por compressão e por centelha. Os equipamentos instalados permitem simular, calibrar otimizar e analisar diferentes condições de funcionamento dos motores e dos combustíveis utilizados.

Sala de Controle dos Dinamômetros (1)

Sala de Controle dos Dinamômetros

Dinamômetro de Bancada 400 kw

Dinamômetro de bancada para ensaios de motores Diesel e de ignição por centelha com potência de 400 kW

Dinamômetro de Bancada 230 kw

Dinamômetro de bancada para ensaios de motores de ignição por centelha com potência de 230 kW

Tipos de ensaios realizados

Ensaios de desempenho do motor

Ensaios de emissões de poluentes

Ensaios de durabilidade

Ensaios de confiabilidade

Ensaios de calibração do motor

Ensaios de caracterização e otimização da combustão em motores

Ensaios de caracterização e otimização de processos internos para validação de modelos numéricos

Ensaios de caracterização e otimização estrutural de componentes

Ensaios de eficiência de catalizadores

 

Grandezas medidas nos ensaios

Nos ensaios realizados em motores de combustão interna, as grandezas que caracterizam o desempenho do motor e emissões de poluentes podem ser obtidas diretamente de medições diretas ou obtidas através de expressões que envolvem as grandezas medidas. Desta forma, as principais grandezas analisadas são as seguintes:

 

Medições diretas

Torque;

Potencia efetiva;

Consumo horário de combustível;

Fator lambda

Índices de gases de descarga (CO2, CO, HC, NOx, O2, fuligem)

Detonação

Temperaturas (no cilindro, coletores, gases, óleo, fluido de arrefecimento, etc)

Pressões (cilindro, coletores, óleo, carter, etc)

Vazões de gases e líquidos

 

 

Medições indiretas

Ciclo indicado

Pressão média efetiva

Consumo especifico de combustível

Parâmetros de combustão

Perdas por atrito

Desgastes

Durabilidade de componentes

Perdas no sistema de arrefecimento

Perdas pelos gases de descarga

Consumo de óleo

caracterização estrutural de componentes

Eficiências (de combustão, volumétrica, térmica, mecânica, de conversão de combustível, termodinâmica e global)

Potencia indicada

Vibrações e acústica de motores

Metodologia de realização dos ensaios/testes em motores

Para os testes em banco dinamômetro, nas três salas de ensaios, é utilizada a seguinte metodologia:

  • Preparação dos motores;
  • Preparação da instrumentação e do banco de provas;
  • Calibração da instrumentação, quando necessário;
  • Preparação das adaptações necessárias para a montagem do motor no dinamômetro;
  • Montagem e alinhamento do motor no dinamômetro;
  • Preparação e conferencia do funcionamento de todos os equipamentos envolvidos (bombas, exaustores, insufladores, equipamentos de segurança, sistemas de controle e de medição, etc);
  • Instalação dos sistemas de medição e controle das grandezas para os ensaios;
  • Início dos testes preliminares, conferencia do funcionamento dos sistemas e calibração do motor, quando necessário;
  • Realização dos testes;
  • Tratamento dos dados brutos;
  • Análise dos resultados;
  • Realização de novos testes, quando necessário, dependendo da análise dos resultados;
  • Elaboração de relatório final.