Modelización y calibración de un motor de encendido provocado para FSAE

Abella Pérez, Laura (2019). Modelización y calibración de un motor de encendido provocado para FSAE. Proyecto Fin de Carrera / Trabajo Fin de Grado, E.T.S.I. Industriales (UPM).

Description

Title: Modelización y calibración de un motor de encendido provocado para FSAE
Author/s:
  • Abella Pérez, Laura
Contributor/s:
  • López Martínez, José María
Item Type: Final Project
Degree: Grado en Ingeniería en Tecnologías Industriales
Date: September 2019
Subjects:
Freetext Keywords: motor, FSAE, simulación, AVL, calibración, banco de ensayos
Faculty: E.T.S.I. Industriales (UPM)
Department: Ingeniería Mecánica
Creative Commons Licenses: Recognition - No derivative works - Non commercial

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Abstract

El contexto en el que se enmarca este trabajo de fin de grado es el proyecto Formula Student. El objetivo de este proyecto es proporcionar a estudiantes universitarios de todo el mundo la posibilidad de ampliar su formación, tanto en conocimientos técnicos como en competencias transversales. Los participantes son distintos equipos de estudiantes que diseñan y fabrican un vehículo tipo fórmula, con el que acuden a competiciones en las que no sólo deben demostrar las capacidades del vehículo creado, sino que tendrán que defender su diseño, los costes y un plan de negocios. El equipo que compite en la Formula Student de la universidad Politécnica de Madrid es UPMRacing, en él se desarrolla este trabajo de fin de grado. El trabajo de diseño de componentes para el motor (sistema de admisión, sistema de escape, árboles de levas, etc.) es de vital importancia en el equipo. De ahí surge la necesidad de crear una herramienta que posibilite realizar simulaciones, con las que se pueda probar distintos aspectos del diseño y observar la respuesta obtenida por el motor de forma teórica. Esta herramienta es el modelo de simulación que se desarrolla en este proyecto con el programa AVL Boost. La modelización del motor de encendido provocado requirió un estudio del programa AVL Boost y del motor empleado, recopilando todos sus datos y variables (a través de la documentación del proveedor, bibliografía sobre motores, ensayos previos y medidas directas e indirectas) y reflejándolos en el modelo. Uno de los aspectos en los que tiene que trabajar el equipo es la calibración del motor para conseguir su mejor respuesta en las pruebas de la competición. Esta calibración es necesaria al modificar componentes y sistemas del motor. Un ejemplo de estas modificaciones y sus consecuencias se refleja en la relación aire/combustible, que es alterada porque la normativa de las competiciones impone una restricción en la entrada del sistema de admisión de aire, por lo que se debe cambiar la cantidad de combustible inyectado para obtener la mezcla objetivo. Otro ejemplo es la modificación de las longitudes de los tubos de escape, que tienen como consecuencia una variación en las curvas características del motor. El segundo bloque de este trabajo es la calibración del motor, realizado en un banco de ensayos. Antes de calibrar se realizó un ensayo para decidir la configuración del sistema de escape del vehículo. Una vez definido el sistema de escape del motor, se realizó la calibración, definiendo un mapa de tiempo de inyección y otro de avance de encendido adecuado para el motor en función de los objetivos del equipo. Por último en este trabajo, se procedió a la validación del modelo de simulación mediante la comparación de los resultados del motor obtenidos teóricamente con simulaciones y de forma práctica en el banco de ensayos.

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Item ID: 56735
DC Identifier: http://oa.upm.es/56735/
OAI Identifier: oai:oa.upm.es:56735
Deposited by: Biblioteca ETSI Industriales
Deposited on: 08 Oct 2019 12:06
Last Modified: 08 Oct 2019 12:06
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