GUÍA DE LABORATORIORAS8301-L01M Análisis de gases segun norma ASM Guía demostrativa con apoyo de alumnos. CARRERA: 446301 ING. EJEC. MECÁNICA AUTOMOTRIZ Y AUTOTRÓNICA ASIGNATURA: RAS8301 “RENDIMIENTO DE AUTOMOVILES” SEMESTRE: VIII PROFESOR: Erick Ferrer F. 1. Introducción Actualmente la norma ASM vigente en Chile considera un nuevo gas contaminante que es necesario controlar, se trata de los Nox. La presente guía, pretende familiarizar y entrenar al alumno con las técnicas de conexión de un automóvil al dinamómetro, realizando las mediciones de la emisión de gases, considerando los Nox, además de verificar si este cumple o no con la norma vigente en Chile. 2. Objetivos Al completar esta guía el alumno será capaz de: - Medir los gases emitidos por un motor de ciclo Otto, utilizando la norma ASM. - Realizar un análisis en el comportamiento de las emisiones, con un motor con bujías en buen estado y con bujías en mal estado. - Realizar el montaje de un automóvil en un Dinamómetro de rodillos. 3. Duración Tiempo estimado de duración de la guía 160 minutos 4. Prerrequisitos Ninguno 5. Bibliografía previa Manual de la técnica del automóvil BOSCH JM Alonso Motores, Control de Emisiones Escuela de Ingeniería Página 1 de 25 GUÍA DE LABORATORIO Cada vez que vea este símbolo llame al profesor para que le entregue las indicaciones necesarias para continuar con la actividad. 6. Marco teórico NUEVO PROCEDIMIENTO DE MEDICION DE GASES EN PLANTAS DE REVISION TECNICA SEGÚN PROCEDIMIENTO ASM La norma ASM (Acceleration Simulation Mode) tiene su origen en EEUU de acuerdo a determinaciones de la agencia ambiental de ese país (EPA). También se aplica en México. El 24 de abril de 2007 fue publicado en el Diario Oficial el Decreto 149/06 del MTT que establece un nuevo procedimiento para el control de emisiones en vehículos en uso, de encendido por chispa (ciclo Otto), con sello verde, en plantas de revisión técnica (PRT). Su entrada en vigencia en la RM, fue recientemente postergada para el 1 de septiembre de 2008. En los próximos años se implementaría en regiones. La finalidad es identificar vehículos con problemas en el sistema de control de emisiones mediante la medición de CO, NOx y HC en carga. En especial se busca detectar problemas en el convertidor catalítico. El origen del NOx Las principales causas de la producción de NOx en los motores a combustión interna se deben a elevadas temperaturas de combustión y mezclas pobres (exceso de aire). Los sistemas desarrollados en el motor para su disminución van desde la corrección continua de la relación aire combustible (Parámetro lambda), la recirculación de gases de escape y el uso de convertidores catalíticos (de tres vías). Procedimiento ASM El vehículo se ubica sobre un dinamómetro y se realiza un proceso de precalentamiento e inspección visual. Si se detectan humos visibles la prueba es inmediatamente rechazada. Si pasa la inspección visual, el automóvil se somete a la prueba, operando con carga bajo dos condiciones: Prueba 5015: 50% de potencia a una velocidad de 15 mph (24 kph) Prueba 2525: 25% de potencia a una velocidad de 25 mph (40 kph) La potencia de freno se calcula de acuerdo a la Inercia Equivalente del vehículo. El software selecciona automáticamente todos los parámetros para el ensayo de acuerdo a la información contenida en la documentación de vehículo. Se miden concentraciones de HC, CO, CO2 y NOx Una vez terminada la prueba el sistema determina en forma Automática si el vehículo cumple o no con los límites máximos. El operario no puede ver los resultados. En condiciones de operación normales, la duración total de la prueba debería estar entre 60 y 165 segundos Los equipos necesarios que debe tener cada línea de inspección son un dinamómetro, un analizador de gases, gabinete del software y ventilador Escuela de Ingeniería Página 2 de 25 Technical Guidance”. Esto es mediante el uso de un dinamómetro de chasis que oponga resistencia a la rodadura de los vehículos. indirectamente el control de los NOx. Dadas las particulares condiciones de presión y temperatura en las que se genera el NOx. y en general su control permite. Además son gases precursores de otros dos contaminantes urbanos importantes: Ozono y Material Particulado. con independencia de la medición del Monóxido de Carbono (CO) y los Hidrocarburos (HC). Un procedimiento de este tipo se encuentra estandarizado por la Environment Protection Agency (EPA) de los Estados Unidos de Norteamérica. Escuela de Ingeniería Página 3 de 25 . tales como irritación en los pulmones y disminución de la resistencia ante enfermedades respiratorias. o el uso de convertidores de baja eficiencia. en el procedimiento de medición en carga. considerando su estrecha relación. Se hace una calibración de gases (gas cero. previo a la medición de cada vehículo se hace una calibración de gas cero. Además. puesto que en el proceso de combustión estos tres contaminantes se encuentran vinculados y por tanto. Quality Control Requirements and Equipment Specifications. en los vehículos con motor de ciclo Otto. deben establecerse en conjunto. particularmente en individuos con enfermedades respiratorias pre- existentes. se requiere de un procedimiento de medición en carga. Por lo anterior. Empresas concesionarias de PRT El sistema ASM se implementará en todas las plantas de las cinco empresas concesionarias de la RM. Los taxis serán sometidos al mismo proceso en las plantas clase A. las altas emisiones de NOx. solamente la medición del NO. Esto obedece a que los equipos de medición para determinar ambos componentes del NOx resultan ser sofisticados y de alto costo. es el control de las emisiones de NOx. se proponen también en esta norma los estándares para CO y HC. La presente norma establece un método de medición y estándares adecuados para los vehículos en uso. para medir sus emisiones en condiciones normalizadas de velocidad y potencia. capaz de detectar en forma más eficaz. En todo caso. Nueva revisión de gases La importancia del control de las emisiones de NOx al aire radica en que estos gases contaminantes provocan efectos adversos en la salud de las personas. Asimismo. el NO es el componente de mayor magnitud dentro de las emisiones de NOx (80% a 95% del los NOx corresponde al NO). los límites para estos tres gases (NO. Cada concesión deberá tener un dinamómetro para vehículos con tracción integral (4x4 permanente). el cual corresponde a la suma de NO (óxido de nitrógeno) y NO2 (dióxido de nitrógeno). alta y baja concentración) y otra del dinamómetro mediante una prueba de inercia (coast down). Esto implica que en la RM habrá cinco equipos 4x4 en total. Emisión Standards. no es posible medir y controlar los NO (o NOx). CO y HC). en el documento “Acceleration Simulation Mode Test Procedures. la Environment Protection Agency (EPA) define para el procedimiento antes indicado. el que se ha considerado como referencia No obstante el objetivo de la norma. como asma. Esto se traducirá en la reducción de emisiones que hoy día estos vehículos presentan por mantención o uso de convertidores inapropiados. GUÍA DE LABORATORIO Todos los equipos deben ser calibrados diariamente. Of93. Vehículos Motorizados Medianos: Vehículos motorizados que cumplen con la definición que. que permite la rodadura del vehículo a distintas velocidades y potencias de ensayo. en los vehículos livianos y medianos con motor de ciclo Otto en uso. según la Inercia Equivalente del vehículo. conforme el procedimiento que se indica El Ministerio de Transportes y Telecomunicaciones establecerá por Resolución que se publicará en el Diario Oficial. Con la entrada en vigencia de esta norma se conseguirá reducir las emisiones de los vehículos livianos y medianos con convertidor catalítico y una mejor fiscalización de los convertidores de reposición. que. se definen en las tablas Nº 1.. del Ministerio de Transportes y Telecomunicaciones. para esta categoría de vehículos. Nº 4 y Nº 5. para el Modo 5015 y el Modo 2525. no podrá exceder las concentraciones máximas permisibles. Vehículos Comerciales Livianos: Vehículos motorizados que cumplen con la definición que. VIII y IX Regiones y en la Región Metropolitana. modos 5015 y 2525. hace el Decreto Supremo Nº211 de 1991. Nº 2. en el procedimiento de homologación y que se define en la NCh 2200. Nº 3. para esta categoría de vehículos. que se fija en el dinamómetro para el ensayo de emisiones de escape. Límites Máximos Permisibles La emisión de contaminantes por el tubo de escape de los vehículos sujetos a la presente norma. Escuela de Ingeniería Página 4 de 25 . GUÍA DE LABORATORIO Objetivo de Protección Ambiental y Resultados Esperados La presente norma tiene como objetivo de protección ambiental la regulación de los límites máximos permisibles de emisiones de NO. la nómina con los datos de la Inercia Equivalente por marca y modelo para la correcta aplicación de la norma y podrá establecer valores por defecto para aquellos vehículos para los que no se cuente con información. Dinamómetro de Chasis: Equipo que consta de rodillos y una unidad de absorción de potencia. hace el Decreto Supremo Nº211 de1991. del Ministerio de Transportes y Telecomunicaciones. Modo 2525: Modo de ensayo en carga que se realiza a 40 km/hr (25 millas por hora). de manera lograr la reducción de las emisiones de Óxidos de Nitrógeno (Nox). del Ministerio de Transportes y Telecomunicaciones. hace el Decreto Supremo Nº54 de 1994. en función de la humedad relativa del ambiente. Ámbito Territorial de Aplicación La presente norma será de aplicación en la V. conforme a los plazos de entrada en vigencia que se indican en el punto 8. Inercia Equivalente (IE): Valor de Inercia. HC y CO. El vehículo deberá cumplir estos límites máximos de emisión en ambos modos de medición. Factor de Corrección del NO (Kh): Factor de corrección empleado para ajustar los valores de los Óxidos de Nitrógeno medidos por el analizador de gases. Definiciones Vehículos Livianos de Pasajeros: Vehículos motorizados que cumplen con la definición que. Modo 5015: Modo de ensayo en carga que se realiza a 24 km/hr (15 millas por hora). para esta categoría de vehículos. VI. expresado en kg. 72 0.56 625 573 Escuela de Ingeniería Página 5 de 25 .97 1184 1082 1644 152 148 0.73 850 778 2325 115 112 0.32 1.74 0.15 1.83 2272 2114 850 275 266 1.51 0.87 1046 956 1871 137 133 0.58 647 593 3005 92 90 0.63 2058 1877 964 246 239 1.61 0.79 0.59 0.E.57 631 578 3118 91 89 0.33 1657 1512 1191 203 197 1.79 939 859 2098 125 122 0.66 0.26 1.67 771 706 2251 106 103 0.5 0.39 1744 1592 1134 212 206 1.91 1 1227 1121 1588 157 152 0.51 0.51 0.04 1273 1163 1531 162 157 0.39 1.56 0.57 0.16 1438 1313 1361 180 174 1.54 0.61 685 628 2835 96 94 0.94 1.83 0.94 1146 1047 1701 148 144 0.52 0.52 0.55 0.56 625 573 3345 90 88 0.5 0.81 0.65 752 689 2608 104 101 0.72 2181 1991 907 260 252 1.7 810 741 2438 110 107 0.12 1378 1258 1417 173 168 0.05 1.68 790 723 2495 108 105 0.47 1839 1678 1077 223 216 1.64 734 673 2665 102 99 0.71 830 760 2381 112 110 0.74 872 798 2268 117 114 0.88 0.56 625 573 3402 90 88 0.7 0.56 626 574 3175 91 88 0.56 624 573 3232 90 88 0.85 1017 930 1928 134 130 0.83 990 905 1985 131 127 0.69 0.65 0. Modo 5015 Modo 2525 Modo 5015 Modo 2525 Modo 5015 Modo 2525 [kg] 794 291 282 1.1 1.92 1110 1014 1758 144 140 0.62 0.67 0.08 1323 1208 1474 167 162 0.59 658 604 2948 93 91 0.51 0.57 638 585 3062 91 89 0.77 916 838 2155 122 119 0.54 1944 1774 1021 234 227 1.2 1.21 1504 1374 1304 187 181 1.76 893 818 2211 120 117 0.81 964 882 2041 128 124 0.63 717 657 2722 100 97 0.77 0.5 0.01 1.58 0.6 671 615 2892 95 92 0.56 625 573 3289 90 88 0.89 1077 984 1814 140 137 0.55 1.62 701 642 2778 98 95 0.27 1577 1440 1247 194 189 1.63 0.75 0. GUÍA DE LABORATORIO TABLA 1 Vehículos Livianos de Pasajeros HC [ppm] CO [% Volumen] NO [ppm] I.64 1.47 1.86 0.53 0.98 1. 9 1839 1678 1077 247 241 2.E.03 1.42 1.26 771 706 2251 116 113 0.03 1273 1163 1531 179 174 1.96 1227 1121 1588 173 169 1. HC [ppm] CO [% Volumen] NO [ppm] I.52 939 859 2098 137 134 1.63 2.76 2.48 916 838 2155 134 131 1.78 3.91 1.84 2.63 3.38 1.19 1378 1258 1417 191 186 1.04 626 574 3175 99 96 0. Modo 5015 Modo 2525 Modo 5015 Modo 2525 Modo 5015 Modo 2525 [kg] 794 324 315 2.39 1504 1374 1304 207 201 1.04 624 573 3232 98 96 0.81 1.84 1.06 1944 1774 1021 260 253 2.23 2.06 638 585 3062 100 97 0.04 625 573 3289 98 96 0.82 1.62 1657 1512 1191 225 219 1.1 1.64 2272 2114 850 306 297 2.29 790 723 2495 118 115 0.08 1.18 1.11 1323 1208 1474 185 180 1.29 1438 1313 1361 199 194 1.45 893 818 2211 132 128 1.82 1.18 717 657 2722 109 106 0.32 810 741 2438 121 118 1.57 2.21 1.81 1.43 2181 1991 907 289 281 2.83 1.04 625 573 3345 98 96 0.13 685 628 2835 105 102 0.05 631 578 3118 99 97 0.11 671 615 2892 103 101 0.02 2.6 990 905 1985 144 140 1.01 1. GUÍA DE LABORATORIO TABLA 2 Vehículos Comerciales Livianos: Vehículos Año 1999 y posteriores.89 1184 1082 1644 168 164 1.04 625 573 3402 98 96 0.94 1.76 1744 1592 1134 236 230 2.47 1.89 1.73 1077 984 1814 155 151 1.35 830 760 2381 123 120 1.64 1017 930 1928 147 143 1.15 1.27 1.86 1.48 3.81 1.52 1.35 3.21 734 673 2665 111 108 0.12 2.09 658 604 2948 102 99 0.84 1146 1047 1701 163 159 1.99 1.87 1.97 1.31 1.82 1.81 1.04 625 573 Escuela de Ingeniería Página 6 de 25 .5 1577 1440 1247 216 210 1.08 647 593 3005 101 98 0.24 752 689 2608 113 111 0.34 1.24 2058 1877 964 274 267 2.68 1046 956 1871 151 147 1.05 1.38 850 778 2325 126 123 1.13 1.78 1110 1014 1758 159 155 1.24 1.92 2.56 964 882 2041 141 137 1.69 2.16 701 642 2778 107 104 0.92 1.42 872 798 2268 129 126 1. 66 1916 1786 2251 136 133 1.91 3510 3270 1417 228 223 2.07 1.02 1.46 1. Modo 5015 Modo 2525 Modo 5015 Modo 2525 Modo 5015 Modo 2525 [kg] 794 390 381 3.22 2638 2457 1871 179 175 1.23 3.36 1530 1428 3232 115 112 1.78 2070 1930 2381 145 142 1.74 2017 1881 2438 142 139 1.17 3809 3579 1304 247 241 2.46 1653 1542 2892 120 118 1.36 2806 2614 1758 188 184 1.02 1.03 3669 3417 1361 237 232 2.85 4990 4960 850 368 359 3.53 2.03 1.36 1531 1428 3289 115 112 1.21 1.01 2359 2198 2098 162 159 1.34 4.42 1.74 2.33 3.04 1.29 2719 2533 1814 183 179 1.11 2490 2320 1985 170 166 1. GUÍA DE LABORATORIO TABLA 3 Vehículos Comerciales Livianos: i) Vehículos Año 1998 y anteriores ii) Vehículos con Sello Amarillo.02 1.3 1.83 3.02 1.09 1.27 1.06 2423 2258 2041 166 162 1.52 1731 1614 2778 125 122 1.8 2.39 1.02 1.33 1.56 3.49 1690 1577 2835 123 120 1.32 3936 3752 1247 258 252 2.06 1.24 1.36 1531 1428 Escuela de Ingeniería Página 7 de 25 .65 2.48 4076 3881 1191 270 263 2.91 2238 2085 2211 155 152 1.36 1531 1428 3402 115 112 1.69 3234 3012 1531 213 208 1.54 4.36 1.7 1966 1833 2495 139 136 1.31 4778 4535 964 329 321 2.36 1534 1432 3175 115 112 1.14 1.43 1619 1510 2948 119 116 1.69 3.14 2.87 2180 2032 2268 152 148 1.59 1820 1697 2665 130 127 1.57 4990 4738 907 348 339 3.02 1.96 2297 2140 2155 159 155 1.16 4.39 1565 1460 3062 116 113 1. HC [ppm] CO [% Volumen] NO [ppm] I.44 3.37 1546 1443 3118 115 113 1.55 1774 1654 2722 127 124 1.E.86 4395 4179 1077 297 290 2.86 2.06 2.99 4.16 1.82 2125 1980 2325 148 145 1.41 1590 1483 3005 117 114 1.56 2.19 1.79 3366 3135 1474 220 215 1.36 1531 1428 3345 115 112 1.16 2562 2387 1928 174 170 1.43 2900 2701 1701 194 189 1.66 4228 4024 1134 283 276 2.99 2.92 2.08 4578 4349 1021 312 305 2.62 1867 1740 2608 133 130 1.6 3113 2899 1588 206 201 1.69 2.49 2.51 3002 2796 1644 200 195 1.61 2.11 1. 81 1.92 2.83 1.32 1301 1206 2438 121 118 1.18 1147 1064 2722 109 106 0.11 1070 993 2892 103 101 0.06 1014 941 3062 100 97 0.21 1.29 2350 2175 1361 199 194 1.24 3383 3131 964 274 267 2.09 1049 973 2948 102 99 0.94 1.5 2581 2389 1247 216 210 1.03 1.52 1518 1406 2098 137 134 1.45 1441 1336 2211 132 128 1.35 1335 1237 2381 123 120 1.04 992 921 3289 98 96 0.99 1.04 992 921 3402 98 96 0.24 1206 1118 2608 113 111 0.31 1.63 2.35 3.08 1.26 1237 1147 2251 116 113 0.34 1.38 1369 1269 2325 126 123 1.6 1602 1484 1985 144 140 1.12 2.82 1.04 992 921 Escuela de Ingeniería Página 8 de 25 .78 1802 1669 1758 159 155 1.42 1.13 1094 1015 2835 105 102 0.57 2.E.84 1862 1724 1701 163 159 1.21 1176 1090 2665 111 108 0.39 2460 2277 1304 207 201 1.84 2.81 1.62 2714 2512 1191 225 219 1.81 1.63 3.84 1.03 2073 1920 1531 179 174 1.04 992 921 3345 98 96 0.38 1.05 1003 931 3118 99 97 0.52 1.68 1695 1570 1871 151 147 1.73 1747 1618 1814 155 151 1.92 1.89 1926 1784 1644 168 164 1.11 2157 1997 1474 185 180 1.27 1.64 1647 1526 1928 147 143 1.05 1. GUÍA DE LABORATORIO TABLA 4 Vehículos Motorizados Medianos: Vehículos Año 1999 y posteriores.56 1559 1444 2041 141 137 1.23 2.16 1120 1039 2778 107 104 0.76 2859 2646 1134 236 230 2.42 1405 1302 2268 129 126 1.47 1.04 995 924 3175 99 96 0.02 2. Modo 5015 Modo 2525 Modo 5015 Modo 2525 Modo 5015 Modo 2525 [kg] 794 324 315 2.86 1.96 1997 1849 1588 173 169 1.91 1.48 1479 1370 2155 134 131 1.81 1.29 1269 1176 2495 118 115 0.82 1.78 3.48 3.97 1.04 992 921 3232 98 96 0. HC [ppm] CO [% Volumen] NO [ppm] I.18 1.15 1.87 1.19 2249 2082 1417 191 186 1.43 3586 3323 907 289 281 2.13 1.82 1.08 1030 956 3005 101 98 0.64 3631 3532 850 306 297 2.24 1.01 1.1 1.9 3018 2794 1077 247 241 2.76 2.06 3192 2955 1021 260 253 2.69 2.89 1. 11 1.82 2125 1980 2325 148 145 1.17 3809 3579 1304 247 241 2.86 4395 4179 1077 297 290 2.41 1590 1483 3005 117 114 1.62 1867 1740 2608 133 130 1.49 1690 1577 2835 123 120 1.69 3234 3012 1531 213 208 1.01 2359 2198 2098 162 159 1.29 2719 2533 1814 183 179 1.46 1.04 1.86 2.92 2.36 1531 1428 3289 115 112 1.87 2180 2032 2268 152 148 1.6 3113 2899 1588 206 201 1.3 1.36 1531 1428 3402 115 112 1.03 3669 3417 1361 237 232 2.42 1.32 3936 3752 1247 258 252 2.36 1531 1428 3345 115 112 1.21 1.44 3.69 3.14 2.96 2297 2140 2155 159 155 1.43 1619 1510 2948 119 116 1.52 1731 1614 2778 125 122 1.36 1531 1428 Escuela de Ingeniería Página 9 de 25 .02 1.56 2.33 1.06 2.36 1.91 3510 3270 1417 228 223 2.27 1.49 2.7 1966 1833 2495 139 136 1.65 2. GUÍA DE LABORATORIO Vehículos Motorizados Medianos: i) Vehículos Año 1998 anteriores ii) Vehículos con Sello Amarillo HC [ppm] CO [% Volumen] NO [ppm] I.78 2070 1930 2381 145 142 1.03 1.02 1.E.61 2.11 2490 2320 1985 170 166 1.22 2638 2457 1871 179 175 1.56 3.99 2.23 3.85 4990 4960 850 368 359 3.74 2017 1881 2438 142 139 1.06 1.74 2.36 1530 1428 3232 115 112 1.79 3366 3135 1474 220 215 1.09 1.91 2238 2085 2211 155 152 1.02 1.02 1.16 4.36 1534 1432 3175 115 112 1.48 4076 3881 1191 270 263 2.39 1.08 4578 4349 1021 312 305 2.43 2900 2701 1701 194 189 1.69 2.54 4.39 1565 1460 3062 116 113 1.66 4228 4024 1134 283 276 2.33 3.34 4.31 4778 4535 964 329 321 2.19 1.37 1546 1443 3118 115 113 1.16 2562 2387 1928 174 170 1.59 1820 1697 2665 130 127 1.55 1774 1654 2722 127 124 1.66 1916 1786 2251 136 133 1.83 3.02 1.46 1653 1542 2892 120 118 1. Modo 5015 Modo 2525 Modo 5015 Modo 2525 Modo 5015 Modo 2525 [kg] 794 390 381 3.06 2423 2258 2041 166 162 1.51 3002 2796 1644 200 195 1.53 2.24 1.14 1.36 2806 2614 1758 188 184 1.99 4.16 1.02 1.57 4990 4738 907 348 339 3.8 2.07 1. Para efectuar la medición en cada Modo se colocará al vehículo sobre un dinamómetro de chasis y se aplicará una potencia constante de ensayo operando el vehículo a velocidad constante. La potencia en HP para los dos modos del equipo (5015 y 2525).) debe ser capaz de soportar los vehículos livianos y medianos hasta un peso bruto vehicular de 3860 Kg. Los equipos a emplear en las mediciones se describen a continuación: Analizador de gases: El analizador de gases debe contar al menos con analizador infrarrojo no dispersivo (NDIR).1 Se aplicarán ambas potencias de ensayo al vehículo mediante un dinamómetro de chasis. temperatura y presión barométrica. las que se compararán con los límites establecidos. como así también realizar los algoritmos para el cálculo de las emisiones y del factor de corrección del NO. Escuela de Ingeniería Página 10 de 25 . la velocidad de ensayo es de 40 km/hr (o 25 millas por hora) y la potencia de ensayo. Dinamómetro de Chasis: La estructura del dinamómetro (rodamientos. se calculará a partir de la Inercia Equivalente (IE) del vehículo como: HP5015 = IE / 113. etc. las condiciones ambientales de humedad relativa. Se analizarán las muestras de las emisiones para los tres contaminantes regulados. para así calcular el Kh (factor de corrección de NO). a la velocidad correspondiente al modo. la velocidad de ensayo es de 24 km/hr (o 15 millas por hora) y la potencia de ensayo. CO y CO2 y contar con un analizador para el NO. El software deberá seleccionar automáticamente el estándar de emisión y la potencia de ensayo del vehículo. antes de cada prueba.4 Para el Modo 2525. debe ser seleccionada automáticamente a partir de las características del vehículo y debe ser suficiente para simular la carga en el Modo 2525 y en el Modo 5015. en HP. HC y NO emitidos por el tubo de escape de los vehículos en los Modos 5015 y 2525. Para el Modo 5015. en Horse Power (HP). Software: El proceso de ensayo y recolección de datos deberá ser automático. para el HC. Adicionalmente el equipo debe ser capaz de registrar. de peso bruto vehicular. GUÍA DE LABORATORIO Procedimientos de Medición y Control de los Contaminantes El procedimiento de prueba consiste en la medición de las concentraciones de CO. en todos los vehículos de hasta 3860 Kg. Esto según las indicaciones que definirá el Ministerio de Transportes y Telecomunicaciones mediante Resolución que será publicada en el Diario Oficial. rodillos. se calculará a partir de la Inercia Equivalente del vehículo como: HP2525= IE / 136. en cada modo de medición. 7. a contar del 1º de Agosto de 2005. . con control de norma ASM. 1 Vehículo Real con ciclo Otto. Ninguno d. a. Equipos requeridos . Caja de herramientas. Actividades a realizar 7. 1 Dinamómetro de rodillos. . 1Analizador de gases con medición de Nox. a través de las Plantas de Revisión Técnica u otras instancias que dispusiere dicho Ministerio. GUÍA DE LABORATORIO Procedimiento de Acreditación y Fiscalización del Cumplimiento de la Norma El cumplimiento de esta norma será acreditado y fiscalizado por el Ministerio de Transportes y Telecomunicaciones. c. Cada vez que aparezca este símbolo indíquele al profesor para que el de la explicación necesaria al procedimiento a seguir. Plazo de Vigencia La presente norma será obligatoria en la V y VI Regiónes y en la Región Metropolitana. Herramientas requeridas . Para la VIII y IX Región entrará a regir a contar del 1º de Agosto de 2006. Número de alumnos sugerido por equipo 10 alumnos. Manual del automóvil b. Juego de bujías desgastadas o en mal estado. Instrumentos requeridos . . correspondientes al grado térmico del automóvil.1. Actividad 1: Medición de gases con norma ASM. . Escuela de Ingeniería Página 11 de 25 . Reconocimiento del laboratorio y del equipo a trabajar: Tipo del dinamómetro.0) EN SU REGISTRO E CALIFICACIONES. APARECEN SEÑALAS MEDIANTE GRÁFICAS EN EL EQUIPO Y SEÑALADAS ADEMÁS EN EL MANUAL DEL DINAMOMETRO.Reconocimiento del vehículo a evaluar. Descripción y procedimiento Se deberá controlar la norma ASM dos veces al mismo automóvil. Nombrar aspectos técnicos del vehículo. Características del laboratorio Elementos que componen el laboratorio Datos técnicos referentes al dinamómetro. la primera será con bujías en buen estado y la segunda con bujías en mal estado. Cilindrada Tipo de Encendido Tipo de inyección de combustible EL ASPECTO MAS IMPORTANTE ES RESPETAR LAS NORMAS DE SEGURIDAD QUE SE INDICARAN POR EL PROFESOR. Marca del vehículo. el que será evaluado por el profesor en la pauta de evaluación de la guía. EL USO DE ESTA IMPORTANTE HERRAMIENTA REQUIERE UNA ACTITUD RESPONSABLE DE SU PARTE. GUÍA DE LABORATORIO Actividades programadas: Recopilar los siguientes datos en forma precisa y completa en la siguiente tabla: 1. Tipo de vehículo. Escuela de Ingeniería Página 12 de 25 . El análisis se debe realizar en forma individual y será entregado al final de la clase. EN CASO CONTRARIO DEBERA ABONDONAR LA ACTIVIDAD. (Revisar manual) 2. Deberá realizar un análisis del comportamiento de los gases medidos en ambos casos con los datos impresos en cada medición de gases. REGISTRANDOSE LA PONDERACIÓN MINIMA (1. GUÍA DE LABORATORIO Análisis de variación de gases emitidos con bujías en buen estado. Análisis Gas _________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ CO _________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ HC ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ O2 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ CO2 _________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Nox _________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ Escuela de Ingeniería Página 13 de 25 . 22% a 0. Cuando la combustión no se produce en absoluto. O2 _________________________________________________________________________ En los gases CO2 se produjo un incremento ya que estaba saliendo mayor cantidad CO2 de oxígeno y oxidando mayor mente lo gases CO. motor sobrecalentado y excesivo avance del encendido. de HC grandes cantidades de hidrocarburos son emitidos por la cámara de combustión. Análisis Gas En la prueba 5015 se puede apreciar un leve incremento de los Co aumentando de un 0.27&. mezcla pobre de aire / combustible. En los gases O2 se puede ver un ligero incremento ya que estaría saliendo una gran cantidad de oxigeno por el escape esto se representaría en una mezcla podre. los restos de combustible crudo.24% y en la prueba 2525 también se produce un incremento de un 0. al igual que con un fallo de encendido. entre otras. Las causas Nox más comunes del exceso de NOx incluyen un funcionamiento defectuoso del sistema EGR (Recirculación de Gases de Escape). Los hidrocarburos son. alta temperatura del aire de entrada. es decir combustible no quemado. Los Hc en la prueba 5015 disminuyeron de 36(ppm) a 29(ppm) y en la prueba 2525 se produjo un incremento de 27(ppm) a 28(ppm).22% a 0.Esto se produce por que El monóxido de carbono (CO) es un subproducto de la combustión incompleta y es esencialmente combustible parcialmente quemado. Si la mezcla aire / combustible no tiene suficiente oxígeno presente en la combustión. Escuela de Ingeniería Página 14 de 25 . Cuando la combustión tiene lugar en un entorno sin la suficiente cantidad de oxígeno. Los NOx en la prueba 5015 disminuyeron considerablemente de 439(ppm) a 249(ppm) y en la prueba 2525 también bajaron de 349(ppm) a 142(ppm). Cuando los átomos de carbono se unen con un solo átomo de oxígeno se forma monóxido de carbono (CO). simplemente. GUÍA DE LABORATORIO Análisis de variación de gases emitidos con bujías en mal estado. entonces no se puede oxidar completamente los átomos de carbono y por lo tanto no se genera dióxido de carbono (CO2) sino monóxido de carbono (CO). CO no se quema completamente. Conectar la alimentación eléctrica al ventilador.Conexión del equipo: Retirar las protecciones de seguridad del dinamómetro 2. Escuela de Ingeniería Página 15 de 25 . Para el desarrollo de la actividad el alumno debe seguir los siguientes pasos. 1. GUÍA DE LABORATORIO El profesor guiara el procedimiento de montaje del automóvil y puesta en marcha del equipo.Conectar la alimentación eléctrica del módulo con el dinamómetro 3. 8. Niveles de fluidos.Encender el computador del equipo y la pantalla. GUÍA DE LABORATORIO 4. (el ícono es un auto encerrado en un círculo).En la pantalla del equipo buscar el ícono referente al analizador de gases para realizar la prueba de hermeticidad de la máquina. torque de pernos de rueda y la existencia de algún cuerpo extraño en los dibujos del neumático. 5. Realizar la prueba y dejar que el programa corra por completo. presión de neumáticos. ESTA PRUEBA SE HACE SOLAMENTE UAN VEZ AL DIA.Revisar al auto. Escuela de Ingeniería Página 16 de 25 . 6.Encender el vehículo y colocarlo frente al dinamómetro para que adquiera temperatura de funcionamiento el motor. 7.Asegurarse de frenar el ventilador. Salir de esta prueba cerrando el programa. GUÍA DE LABORATORIO Prueba de hermeticidad de la sonda. 9. minimizar este programa Escuela de Ingeniería Página 17 de 25 . 10-Abrir desde el ícono del escritorio el ícono de la máquina de gases nuevamente (icono del camión ahora) y dejar que corra solo hasta la opción en donde reconoce los equipos que están conectados validar con “enter”. GUÍA DE LABORATORIO 11-En el escritorio abrir ahora el programa del dinamómetro el cual permitirá aplicar la “carga” al vehículo durante la prueba. 12.Ingresar el vehículo al dinamómetro y Minimizar este programa Escuela de Ingeniería Página 18 de 25 . subir la bandeja del dinamómetro que permite que el vehículo pose sus ruedas motrices sobre los rodillos. en este mismo programa seleccionando F3. Escuela de Ingeniería Página 19 de 25 . 14-Al llegar a este punto fijarlo mediante las cintas dispuestas para esta operación 15-Montar los topes de seguridad que se instalan a un costado de ambas ruedas motrices. GUÍA DE LABORATORIO 13-Una vez el vehículo en los rodillos hacerlo rodar a una velocidad baja para que busque su propio centro longitudinal de desplazamiento. es decir que se mantenga circulando en línea recta solo. en esta etapa ingresamos los datos del vehículo a evaluar. En esta opción ingresaremos los valores de inercia equivalente del vehículo para la norma ASM. Escuela de Ingeniería Página 20 de 25 .. Luego ingresamos a la opción “prueba” 17-Seleccionamos “prueba dinámica” de gases. GUÍA DE LABORATORIO 16-Abrir el programa anterior (del camión) y seleccionar “iniciar nueva inspección”. validando con “enter” los valores quedan registrados y se podrá dar comienzo a la prueba seleccionando la opción continuar. 19-Al instante aparecerá en la pantalla un marcador donde se aprecia la velocidad del vehículo la cual deberá ser “seguida” por el conductor del vehículo. El vehículo dejara de rodar por su propia inercia. GUÍA DE LABORATORIO 18-Conectar la sonda en el tubo de escape. los dos ciclos se producen de manera continua en un lapso de tiempo. Escuela de Ingeniería Página 21 de 25 . Una vez que termine aparecerá la opción guardar mediciones la cual se selecciona. Escuela de Ingeniería Página 22 de 25 . GUÍA DE LABORATORIO Primera fase de medición Segunda fase de medición 20-Luego nos vamos a la opción “equipos externos “que es la maquina en sí. Escuela de Ingeniería Página 23 de 25 . GUÍA DE LABORATORIO 21-Ingresamos a la opción “visualizar mediciones” y los valores de la prueba serán mostrados en pantalla listos para imprimir o comparar con la lista entregada por el MTT. 23-Proceder con los primeros pasos de manera inversa hasta guardar todos los equipos. Escuela de Ingeniería Página 24 de 25 . GUÍA DE LABORATORIO 22-Finalmente seleccionar la opción “gravar y finalizar” los datos se guardaran en el vehículo que ingresamos al principio previa selección de una lista de datos y la prueba llega a su fin. No % Descripción Logrado Usa correctamente los manuales de servicio para U/ Manuales 10% extraer la información requerida para la actividad. ya sea subiendo o bajando la Gas HC 15% concentración del gas Análisis de variación.5 realiza la experiencia y se comporta en forma ordena mientras realiza las actividades Mantiene su espacio de trabajo limpio mientras realiza Limpieza 0.No Descripción .Logrado Logrado Mantiene su espacio de trabajo ordenado mientras Orden 0.Máximo 3. ya sea subiendo o bajando la Gas O2 15% concentración del gas Análisis de variación.0 seguridad al trabajar Se mantiene controlado a pesar de los intentos Autocontrol 0. U/ Instrumentos 10% Usa correctamente los Instrumentos del equipo Análisis de la actividad 80% Descripción Análisis de variación.0 físicos a los componentes. ya sea subiendo o bajando la Gases CO2 15% concentración del gas Actitudes : Descuento (si se aplica) en cada item .5 puntos menos de la nota .5 la experiencia y se preocupa de que quede limpio al finalizar la actividad Realiza la experiencia cuidando no producir daños Cuidado 1. GUÍA DE LABORATORIO Pauta de evaluación de la guía Rut Nota Alumno Fecha “Rendimiento de automóviles” Asignatura Sigla RAS8301 Sección Análisis de gases según norma ASM N°Actividad 01 Nombre 20% Habilidades 7 – Logrado 1 . Observa las normas y ocupa los implementos de Seguridad 1. ya sea subiendo o bajando la Gas CO 15% concentración del gas Análisis de variación. compañeros y a sí mismo.5 fallidos y ante la presión del tiempo para realizar las actividades Descuento Firma Alumno Escuela de Ingeniería Página 25 de 25 . ya sea subiendo o bajando la Gas Nox 20% concentración del gas Análisis de variación.