Estudio experimental de los conceptos de combustión detonante en un motor de combustión interna

摘要

El presente trabajo fin de grado, realizado en el Laboratorio de Motores Térmicos de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales de Madrid, documenta el trabajo de experimentación realizado sobre los conceptos de combustión detonante en un motor de combustión interna alternativo.udPara ello se ha partido de un estudio teórico profundo sobre el proceso de combustión de los motores de combustión interna alternativos de encendido provocado y sobre el número de octano, parámetro estandarizado que cuantifica la tendencia de los combustibles a la autodetonación.udEl banco de ensayos utilizado ha sido el motor CFR de encendido provocado del laboratorio, motor específicamente diseñado para el estudio del número de octano y que presenta características tales como alta resistencia a la detonación y relación de compresión variable. Ha debido ser modificado, con diseño, sustitución y adición de dos elementos funcionales claves: sistema de encendido electrónico y sistema de regulación del grado de carga.udLa instrumentación del banco de ensayos ha sido revisada y calibrada en su totalidad. Se ha invertido gran parte del tiempo dedicado al proyecto en esta fase por ser clave para el éxito del mismo que esté realizada de manera correcta.udPara la adquisición y tratamiento de datos se han renovado y creado nuevas herramientas en Labview y MatLab que suponen un salto de calidad al permitir almacenar mayor cantidad de datos de una forma más eficiente, y permitir un análisis rápido y preciso de los mismos.udDurante la fase de experimentación se ha ensayado bajo las condiciones del método de obtención del número RON etanol y gasolina 95. Para ello se ha trabajado con tres relaciones de compresión, una la indicada por la norma y dos escogidas arbitrariamente, y seis condiciones de dosado diferentes, suponiendo un total de dieciocho ensayos para cada combustible.udEn la fase de análisis se han estudiado las señales de presión en cámara en función de tres parámetros: salto de presión provocado por el inicio de la combustión, número de oscilaciones de la onda después de dicho salto, e índice de detonación.udFinalmente, se ha concluido que el parámetro índice de detonación es el que mejor caracteriza este fenómeno y que el dosado de máxima detonación es un dosado rico.