Diagnóstico de motores de combustión interna álternativos mediante el análisis de las oscilaciones del bloque

Resumen

En este artículo se presenta una técnica no intrusiva, pensada para el Mantenimiento Predictivode motores de combustión interna alternativos (MelA), basada en el análisis de las oscilacionesdel bloque suponiendo el motor como un cuerpo rígido soportado por resortes elásticos. Estasconsideraciones permiten la determinación aproximada del par instantáneo del motor, utilizandoúnica y exclusivamente un acelerámetro instalado en un punto del bloque lo más alejado posibledel cigüeñal y registrando la señal temporal de varios ciclos termodinámicos. Las señal asíobtenida puede informar acerca de diferentes tipos de fallos, especialmente aquellos relativos aldiferente comportamiento entre los cilindros.

Se utilizó un sencillo modelo físico para estimar el comportamiento del motor bajo diferentescondiciones defuncionamiento. El modelo ha sido validado a través de la realización de diferentesmedidas experimentales tanto en banco de ensayos de motor como en motores en servicio. Asimismose han realizado diferentes ensayos para analizar la influencia de la posición del acelerómetro en el bloque.

El objetivo final del estudio es determinar límites de alerta y alarma de ciertos fallos en el motor,como puede ser la inyección o combustión anormal en uno o varios cilindros. Para ello se hacenecesario el análisis tanto en el dominio temporal como en el defrecuencia, diferencia importantecon el resto de técnicas utilizadas para el diagnóstico de maquinaria a través de vibraciones.