Engenharia Automóvel

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Lúcia Arruda Porto
9 Há anos
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1 Aquisição e visualização de dados dos veículos em teste no banco de potência. Autores do Trabalho: Luís Cardiga Fernando Ferreira Orientador Eng. João Fonseca Pereira 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 1

2 Introdução: Até à elaboração deste trabalho quando se efectuavam testes no banco de potência, os parâmetros de funcionamento de vários sistemas do veículo eram obtidos com equipamento individual e introduzidos manualmente num computador. 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 2

3 Objectivos: Implementação de um sistema de aquisição de dados para veículos que efectuem testes no banco de potência 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 3

4 Sequência de trabalhos: 1. Caracterização dos sistemas a monitorizar 2. Selecção de componentes. 3. Determinação das curvas características. 4. Introdução das características dos sensores. 5. Realização do diagrama de blocos para leitura de dados em Lab View. 6. Montagem experimental no Digital Lab. 7. Aplicação dos sensores no automóvel. 8. Construção de um módulo de acondicionamento de sinal. 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 4

5 1. Caracterização dos sistemas a monitorizar Temperaturas da caixa de velocidades, diferencial, óleo do motor e líquido de refrigeração Pressão no colector de admissão nos cilindros 1 e 3 Massa e temperatura de ar de admissão Valor de Lambda Pressão, temperatura e humidade do ar exterior Rotação do motor Posição da borboleta do acelerador 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 5

6 2. Selecção de componentes: 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 6

7 3. Determinação das curvas características. Sensores de temperatura: Estas curvas foram obtidas em laboratório submetendo os sensores a uma variação de temperatura gradual registando para cada intervalo de 1ºC o valor da resistência. Curva do Característica do sensor de temperatura [ohm] [ºC] Obtida Corrigida y = 5198,9e -,346x 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 7

8 3. Determinação das curvas características. Sensor de massa de ar: A sua curva característica foi obtida através de ensaio experimental no fluxómetro. 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 8

9 3. Determinação das curvas características. Sensor TPS: No fim de aplicado o sensor no local é colocado o relanti do motor no mínimo, nesta situação é medido o valor de tensão do sinal, de seguida coloca-se o acelerador no seu ponto máximo retirando novamente o valor de tensão do sinal. TPS [%] TPS [%],2,4,6,8 1 Tensão [V] 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 9

10 4. Introdução das características dos sensores: Definição das características dos sensores e selecção da entrada da placa de aquisição de dados 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 1

11 5. Realização do diagrama de blocos para leitura de dados em Lab View: 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 11

12 5.1 Realização do diagrama de blocos para leitura de dados em Lab View: Selecção do sensor Interface Factores de correcção Visor Gravação de dados Matriz de dados 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 12

13 5.2 Diagrama de blocos para leitura de dados em Lab View: 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 13

14 5.3 Diagrama de blocos para identificação dos dados: Para melhor identificação dos dados guardados, este diagrama permite atribuir a cada uma das colunas de valores o nome do sensor a que pertencem 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 14

15 5.4 Caixa de diálogo de identificação de erros: Após a construção do diagrama de blocos, o programa permite identificar possíveis erros nas ligações efectuadas 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 15

16 5.5 Painel de visualização de dados: Este painel permite-nos visualizar a alteração das grandezas em análise ao longo do tempo 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 16

17 6. Montagem experimental no digital lab: Antes da montagem dos sensores no veiculo efectuamos uma montagem experimental afim de testarmos cada um dos sensores 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 17

18 7. Aplicação dos sensores no automóvel: Sensor de pressão do colector de admissão Sensor de temperatura do óleo de diferencial 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 18

19 8. Construção de um módulo de acondicionamento de sinal Execução do cabo de ligação o veiculo e o modulo de acondicionamento de sinal 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 19

20 Exemplos: Análise da evolução de temperaturas após arranque a frio TPS MAF Pcil2 Pcil3 Patm MAF(LPS)/TPS(%) P's(mbar) 1-1 t (s) Aquecimento em em vazio N 1 T (º C), TPS(%) Tatm TH2O Toleo Tcaixa Tdif TPS de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 2 t(s)

21 Exemplos: Análise da evolução de temperaturas num teste continuo 4 EVOLUÇÃO TEMPERATURAS FLUIDOS Tatm Toleo Tdif TH2O Tcaixa TPS t (s ) 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 21

22 Exemplos: Medição de massa de ar para cálculo do rendimento volumétrico BANCO DE ENSAIO MEDIÇÃO MASSA AR (MAF) MAF P (KW) Wheel power Drag power P Motor P norma M norma n (rpm) Nm) M ( MAF(LPS) n (rpm) KW max às rpm cv P à roda P motor P perdas P norma DIN Binário Máximo Rend. volum. (%) RENDIMENTO VOLUMÉTRICO 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II nv(medido) torque Poly. (nv(medido)) M (Nm) n (rpm)

23 Conclusão: Com este trabalho será possível efectuar medições de diversos parâmetros de vários sistemas do veiculo, testado no banco de potência e passagem dos dados para Excel de uma forma rápida para mais tarde poderem ser analisados. Futuramente pretende-se que todos os veículos existentes no laboratório de Engenharia Automóvel possuam um sistema semelhante. 7 de Janeiro de 24 Apresentação de Projecto II 23

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