Manual normas ASM para gases en Chile

GUÍA DE LABORATORIO

RAS8301-L01MAnálisis 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 IngenieríaPágina 1 de 25


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 SEGÚNPROCEDIMIENTO 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 formaAutomática 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



Todos los equipos deben ser calibrados diariamente. Se hace una calibración de gases (gas cero, alta y baja concentración) y otra del dinamómetro mediante una prueba de inercia (coast down). Además, previo a la medición de cada vehículo se hace una calibración de gas cero.

Empresas concesionarias de PRT

El sistema ASM se implementará en todas las plantas de las cinco empresas concesionarias de la RM.

Cada concesión deberá tener un dinamómetro para vehículos con tracción integral (4x4 permanente). Esto implica que en la RM habrá cinco equipos 4x4 en total.

Los taxis serán sometidos al mismo proceso en las plantas clase A.

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, tales como irritación en los pulmones y disminución de la resistencia ante enfermedades respiratorias, particularmente en individuos con enfermedades respiratorias pre-existentes, como asma. Además son gases precursores de otros dos contaminantes urbanos importantes: Ozono y Material Particulado.

La presente norma establece un método de medición y estándares adecuados para los vehículos en uso, capaz de detectar en forma más eficaz, las altas emisiones de NOx, o el uso de convertidores de baja eficiencia. Esto se traducirá en la reducción de emisiones que hoy día estos vehículos presentan por mantención o uso de convertidores inapropiados.

Dadas las particulares condiciones de presión y temperatura en las que se genera el NOx, se requiere de un procedimiento de medición en carga. Esto es mediante el uso de un dinamómetro de chasis que oponga resistencia a la rodadura de los vehículos, para medir sus emisiones en condiciones normalizadas de velocidad y potencia. Un procedimiento de este tipo se encuentra estandarizado por la Environment Protection Agency (EPA) de los Estados Unidos de Norteamérica, en el documento “Acceleration Simulation Mode Test Procedures, Emisión Standards, Quality Control Requirements and Equipment Specifications, Technical Guidance”, el que se ha considerado como referencia

No obstante el objetivo de la norma, es el control de las emisiones de NOx, el cual corresponde a la suma de NO (óxido de nitrógeno) y NO2 (dióxido de nitrógeno), la Environment Protection Agency (EPA) define para el procedimiento antes indicado, 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. En todo caso, en los vehículos con motor de ciclo Otto, el NO es el componente de mayor magnitud dentro de las emisiones de NOx (80% a 95% del los NOx corresponde al NO), y en general su control permite, indirectamente el control de los NOx. Asimismo, no es posible medir y controlar los NO (o NOx), con independencia de la medición del Monóxido de Carbono (CO) y los Hidrocarburos (HC), puesto que en el proceso de combustión estos tres contaminantes se encuentran vinculados y por tanto, los límites para estos tres gases (NO, CO y HC), deben establecerse en conjunto, considerando su estrecha relación. Por lo anterior, se proponen también en esta norma los estándares para CO y HC, en el procedimiento de medición en carga.



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, HC y CO, en los vehículos livianos y medianos con motor de ciclo Otto en uso, de manera lograr la reducción de las emisiones de Óxidos de Nitrógeno (Nox). 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.

Ámbito Territorial de Aplicación

La presente norma será de aplicación en la V, VI, VIII y IX Regiones y en la Región Metropolitana, conforme a los plazos de entrada en vigencia que se indican en el punto 8.

Definiciones

Vehículos Livianos de Pasajeros: Vehículos motorizados que cumplen con la definición que, para esta categoría de vehículos, hace el Decreto Supremo Nº211 de1991, del Ministerio de Transportes y Telecomunicaciones.

Vehículos Comerciales Livianos: Vehículos motorizados que cumplen con la definición que, para esta categoría de vehículos, hace el Decreto Supremo Nº211 de 1991, del Ministerio de Transportes y Telecomunicaciones.

Vehículos Motorizados Medianos: Vehículos motorizados que cumplen con la definición que, para esta categoría de vehículos, hace el Decreto Supremo Nº54 de 1994, del Ministerio de Transportes y Telecomunicaciones.

Inercia Equivalente (IE): Valor de Inercia, expresado en kg., que se fija en el dinamómetro para el ensayo de emisiones de escape, en el procedimiento de homologación y que se define en la NCh 2200.Of93.

Modo 5015: Modo de ensayo en carga que se realiza a 24 km/hr (15 millas por hora).

Modo 2525: Modo de ensayo en carga que se realiza a 40 km/hr (25 millas por hora).

Dinamómetro de Chasis: Equipo que consta de rodillos y una unidad de absorción de potencia, que permite la rodadura del vehículo a distintas velocidades y potencias de ensayo.

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, en función de la humedad relativa del ambiente.

Límites Máximos Permisibles

La emisión de contaminantes por el tubo de escape de los vehículos sujetos a la presente norma, no podrá exceder las concentraciones máximas permisibles, que, según la Inercia Equivalente del vehículo, se definen en las tablas Nº 1, Nº 2, Nº 3, Nº 4 y Nº 5, para el Modo 5015 y el Modo 2525.

El vehículo deberá cumplir estos límites máximos de emisión en ambos modos de medición, modos 5015 y 2525, conforme el procedimiento que se indica El Ministerio de Transportes y Telecomunicaciones establecerá por Resolución que se publicará en el Diario Oficial, 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.



TABLA 1


794 291 282 1,64 1,83 2272 2114

850 275 266 1,55 1,72 2181 1991

907 260 252 1,47 1,63 2058 1877

964 246 239 1,39 1,54 1944 1774

1021 234 227 1,32 1,47 1839 1678

1077 223 216 1,26 1,39 1744 1592

1134 212 206 1,2 1,33 1657 1512

1191 203 197 1,15 1,27 1577 1440

1247 194 189 1,1 1,21 1504 1374

1304 187 181 1,05 1,16 1438 1313

1361 180 174 1,01 1,12 1378 1258

1417 173 168 0,98 1,08 1323 1208

1474 167 162 0,94 1,04 1273 1163

1531 162 157 0,91 1 1227 1121

1588 157 152 0,88 0,97 1184 1082

1644 152 148 0,86 0,94 1146 1047

1701 148 144 0,83 0,92 1110 1014

1758 144 140 0,81 0,89 1077 984

1814 140 137 0,79 0,87 1046 956

1871 137 133 0,77 0,85 1017 930

1928 134 130 0,75 0,83 990 905

1985 131 127 0,74 0,81 964 882

2041 128 124 0,72 0,79 939 859

2098 125 122 0,7 0,77 916 838

2155 122 119 0,69 0,76 893 818

2211 120 117 0,67 0,74 872 798

2268 117 114 0,66 0,73 850 778

2325 115 112 0,65 0,71 830 760

2381 112 110 0,63 0,7 810 741

2438 110 107 0,62 0,68 790 723

2495 108 105 0,61 0,67 771 706

2251 106 103 0,59 0,65 752 689

2608 104 101 0,58 0,64 734 673

2665 102 99 0,57 0,63 717 657

2722 100 97 0,56 0,62 701 642

2778 98 95 0,55 0,61 685 628

2835 96 94 0,54 0,6 671 615

2892 95 92 0,53 0,59 658 604

2948 93 91 0,52 0,58 647 593

3005 92 90 0,52 0,57 638 585

3062 91 89 0,51 0,57 631 578

3118 91 89 0,51 0,56 626 574

3175 91 88 0,51 0,56 624 573

3232 90 88 0,51 0,56 625 573

3289 90 88 0,5 0,56 625 573

3345 90 88 0,5 0,56 625 573

3402 90 88 0,5 0,56 625 573

Vehículos Livianos de Pasajeros

HC [ppm] CO [% Volumen] NO [ppm]

Modo 5015 Modo 2525I.E. [kg]

Modo 5015 Modo 2525 Modo 5015 Modo 2525


TABLA 2


794 324 315 2,78 3,64 2272 2114

850 306 297 2,63 3,43 2181 1991

907 289 281 2,48 3,24 2058 1877

964 274 267 2,35 3,06 1944 1774

1021 260 253 2,23 2,9 1839 1678

1077 247 241 2,12 2,76 1744 1592

1134 236 230 2,02 2,62 1657 1512

1191 225 219 1,92 2,5 1577 1440

1247 216 210 1,84 2,39 1504 1374

1304 207 201 1,76 2,29 1438 1313

1361 199 194 1,69 2,19 1378 1258

1417 191 186 1,63 2,11 1323 1208

1474 185 180 1,57 2,03 1273 1163

1531 179 174 1,52 1,96 1227 1121

1588 173 169 1,47 1,89 1184 1082

1644 168 164 1,42 1,84 1146 1047

1701 163 159 1,38 1,78 1110 1014

1758 159 155 1,34 1,73 1077 984

1814 155 151 1,31 1,68 1046 956

1871 151 147 1,27 1,64 1017 930

1928 147 143 1,24 1,6 990 905

1985 144 140 1,21 1,56 964 882

2041 141 137 1,18 1,52 939 859

2098 137 134 1,15 1,48 916 838

2155 134 131 1,13 1,45 893 818

2211 132 128 1,1 1,42 872 798

2268 129 126 1,08 1,38 850 778

2325 126 123 1,05 1,35 830 760

2381 123 120 1,03 1,32 810 741

2438 121 118 1,01 1,29 790 723

2495 118 115 0,99 1,26 771 706

2251 116 113 0,97 1,24 752 689

2608 113 111 0,94 1,21 734 673

2665 111 108 0,92 1,18 717 657

2722 109 106 0,91 1,16 701 642

2778 107 104 0,89 1,13 685 628

2835 105 102 0,87 1,11 671 615

2892 103 101 0,86 1,09 658 604

2948 102 99 0,84 1,08 647 593

3005 101 98 0,83 1,06 638 585

3062 100 97 0,82 1,05 631 578

3118 99 97 0,82 1,04 626 574

3175 99 96 0,82 1,04 624 573

3232 98 96 0,81 1,04 625 573

3289 98 96 0,81 1,04 625 573

3345 98 96 0,81 1,04 625 573

3402 98 96 0,81 1,04 625 573

Modo 5015 Modo 2525I.E. [kg]


Vehículos Comerciales Livianos: Vehículos Año 1999 y posteriores.



TABLA 3


794 390 381 3,54 4,85 4990 4960

850 368 359 3,34 4,57 4990 4738

907 348 339 3,16 4,31 4778 4535

964 329 321 2,99 4,08 4578 4349

1021 312 305 2,83 3,86 4395 4179

1077 297 290 2,69 3,66 4228 4024

1134 283 276 2,56 3,48 4076 3881

1191 270 263 2,44 3,32 3936 3752

1247 258 252 2,33 3,17 3809 3579

1304 247 241 2,23 3,03 3669 3417

1361 237 232 2,14 2,91 3510 3270

1417 228 223 2,06 2,79 3366 3135

1474 220 215 1,99 2,69 3234 3012

1531 213 208 1,92 2,6 3113 2899

1588 206 201 1,86 2,51 3002 2796

1644 200 195 1,8 2,43 2900 2701

1701 194 189 1,74 2,36 2806 2614

1758 188 184 1,69 2,29 2719 2533

1814 183 179 1,65 2,22 2638 2457

1871 179 175 1,61 2,16 2562 2387

1928 174 170 1,56 2,11 2490 2320

1985 170 166 1,53 2,06 2423 2258

2041 166 162 1,49 2,01 2359 2198

2098 162 159 1,46 1,96 2297 2140

2155 159 155 1,42 1,91 2238 2085

2211 155 152 1,39 1,87 2180 2032

2268 152 148 1,36 1,82 2125 1980

2325 148 145 1,33 1,78 2070 1930

2381 145 142 1,3 1,74 2017 1881

2438 142 139 1,27 1,7 1966 1833

2495 139 136 1,24 1,66 1916 1786

2251 136 133 1,21 1,62 1867 1740

2608 133 130 1,19 1,59 1820 1697

2665 130 127 1,16 1,55 1774 1654

2722 127 124 1,14 1,52 1731 1614

2778 125 122 1,11 1,49 1690 1577

2835 123 120 1,09 1,46 1653 1542

2892 120 118 1,07 1,43 1619 1510

2948 119 116 1,06 1,41 1590 1483

3005 117 114 1,04 1,39 1565 1460

3062 116 113 1,03 1,37 1546 1443

3118 115 113 1,02 1,36 1534 1432

3175 115 112 1,02 1,36 1530 1428

3232 115 112 1,02 1,36 1531 1428

3289 115 112 1,02 1,36 1531 1428

3345 115 112 1,02 1,36 1531 1428

3402 115 112 1,02 1,36 1531 1428

Modo 5015 Modo 2525

Vehículos Comerciales Livianos: i) Vehículos Año 1998 y anteriores ii) Vehículos con Sello Amarillo.


I.E. [kg]



TABLA 4


794 324 315 2,78 3,64 3631 3532850 306 297 2,63 3,43 3586 3323907 289 281 2,48 3,24 3383 3131964 274 267 2,35 3,06 3192 2955

1021 260 253 2,23 2,9 3018 27941077 247 241 2,12 2,76 2859 26461134 236 230 2,02 2,62 2714 25121191 225 219 1,92 2,5 2581 23891247 216 210 1,84 2,39 2460 22771304 207 201 1,76 2,29 2350 21751361 199 194 1,69 2,19 2249 20821417 191 186 1,63 2,11 2157 19971474 185 180 1,57 2,03 2073 19201531 179 174 1,52 1,96 1997 18491588 173 169 1,47 1,89 1926 17841644 168 164 1,42 1,84 1862 17241701 163 159 1,38 1,78 1802 16691758 159 155 1,34 1,73 1747 16181814 155 151 1,31 1,68 1695 15701871 151 147 1,27 1,64 1647 15261928 147 143 1,24 1,6 1602 14841985 144 140 1,21 1,56 1559 14442041 141 137 1,18 1,52 1518 14062098 137 134 1,15 1,48 1479 13702155 134 131 1,13 1,45 1441 13362211 132 128 1,1 1,42 1405 13022268 129 126 1,08 1,38 1369 12692325 126 123 1,05 1,35 1335 12372381 123 120 1,03 1,32 1301 12062438 121 118 1,01 1,29 1269 11762495 118 115 0,99 1,26 1237 11472251 116 113 0,97 1,24 1206 11182608 113 111 0,94 1,21 1176 10902665 111 108 0,92 1,18 1147 10642722 109 106 0,91 1,16 1120 10392778 107 104 0,89 1,13 1094 10152835 105 102 0,87 1,11 1070 9932892 103 101 0,86 1,09 1049 9732948 102 99 0,84 1,08 1030 9563005 101 98 0,83 1,06 1014 9413062 100 97 0,82 1,05 1003 9313118 99 97 0,82 1,04 995 9243175 99 96 0,82 1,04 992 9213232 98 96 0,81 1,04 992 9213289 98 96 0,81 1,04 992 9213345 98 96 0,81 1,04 992 9213402 98 96 0,81 1,04 992 921

Modo 2525 Modo 5015 Modo 2525I.E. [kg]

Modo 5015 Modo 2525 Modo 5015

Vehículos Motorizados Medianos: Vehículos Año 1999 y posteriores.




794 390 381 3,54 4,85 4990 4960850 368 359 3,34 4,57 4990 4738907 348 339 3,16 4,31 4778 4535964 329 321 2,99 4,08 4578 4349

1021 312 305 2,83 3,86 4395 41791077 297 290 2,69 3,66 4228 40241134 283 276 2,56 3,48 4076 38811191 270 263 2,44 3,32 3936 37521247 258 252 2,33 3,17 3809 35791304 247 241 2,23 3,03 3669 34171361 237 232 2,14 2,91 3510 32701417 228 223 2,06 2,79 3366 31351474 220 215 1,99 2,69 3234 30121531 213 208 1,92 2,6 3113 28991588 206 201 1,86 2,51 3002 27961644 200 195 1,8 2,43 2900 27011701 194 189 1,74 2,36 2806 26141758 188 184 1,69 2,29 2719 25331814 183 179 1,65 2,22 2638 24571871 179 175 1,61 2,16 2562 23871928 174 170 1,56 2,11 2490 23201985 170 166 1,53 2,06 2423 22582041 166 162 1,49 2,01 2359 21982098 162 159 1,46 1,96 2297 21402155 159 155 1,42 1,91 2238 20852211 155 152 1,39 1,87 2180 20322268 152 148 1,36 1,82 2125 19802325 148 145 1,33 1,78 2070 19302381 145 142 1,3 1,74 2017 18812438 142 139 1,27 1,7 1966 18332495 139 136 1,24 1,66 1916 17862251 136 133 1,21 1,62 1867 17402608 133 130 1,19 1,59 1820 16972665 130 127 1,16 1,55 1774 16542722 127 124 1,14 1,52 1731 16142778 125 122 1,11 1,49 1690 15772835 123 120 1,09 1,46 1653 15422892 120 118 1,07 1,43 1619 15102948 119 116 1,06 1,41 1590 14833005 117 114 1,04 1,39 1565 14603062 116 113 1,03 1,37 1546 14433118 115 113 1,02 1,36 1534 14323175 115 112 1,02 1,36 1530 14283232 115 112 1,02 1,36 1531 14283289 115 112 1,02 1,36 1531 14283345 115 112 1,02 1,36 1531 14283402 115 112 1,02 1,36 1531 1428

Vehículos Motorizados Medianos: i) Vehículos Año 1998 anteriores ii) Vehículos con Sello Amarillo


Modo 2525 Modo 5015 Modo 2525I.E. [kg]

Modo 5015 Modo 2525 Modo 5015


Procedimientos de Medición y Control de los Contaminantes

El procedimiento de prueba consiste en la medición de las concentraciones de CO, HC y NO emitidos por el tubo de escape de los vehículos en los Modos 5015 y 2525.

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.

Para el Modo 5015, la velocidad de ensayo es de 24 km/hr (o 15 millas por hora) y la potencia de ensayo, en Horse Power (HP), se calculará a partir de la Inercia Equivalente (IE) del vehículo como:

HP5015 = IE / 113,4

Para el Modo 2525, la velocidad de ensayo es de 40 km/hr (o 25 millas por hora) y la potencia de ensayo, en HP, se calculará a partir de la Inercia Equivalente del vehículo como:

HP2525= IE / 136,1

Se aplicarán ambas potencias de ensayo al vehículo mediante un dinamómetro de chasis, en cada modo de medición, a la velocidad correspondiente al modo. Se analizarán las muestras de las emisiones para los tres contaminantes regulados, las que se compararán con los límites establecidos.

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), para el HC, CO y CO2 y contar con un analizador para el NO. Adicionalmente el equipo debe ser capaz de registrar, antes de cada prueba, las condiciones ambientales de humedad relativa, temperatura y presión barométrica, para así calcular el Kh (factor de corrección de NO).

Dinamómetro de Chasis:

La estructura del dinamómetro (rodamientos, rodillos, etc.) debe ser capaz de soportar los vehículos livianos y medianos hasta un peso bruto vehicular de 3860 Kg. La potencia en HP para los dos modos del equipo (5015 y 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 todos los vehículos de hasta 3860 Kg. de peso bruto vehicular.

Software:

El proceso de ensayo y recolección de datos deberá ser automático. El software deberá seleccionar automáticamente el estándar de emisión y la potencia de ensayo del vehículo, como así también realizar los algoritmos para el cálculo de las emisiones y del factor de corrección del NO. Esto según las indicaciones que definirá el Ministerio de Transportes y Telecomunicaciones mediante Resolución que será publicada en el Diario Oficial.



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, a través de las Plantas de Revisión Técnica u otras instancias que dispusiere dicho Ministerio.

Plazo de Vigencia

La presente norma será obligatoria en la V y VI Regiónes y en la Región Metropolitana, a contar del 1º de Agosto de 2005. Para la VIII y IX Región entrará a regir a contar del 1º de Agosto de 2006.

Cada vez que aparezca este símbolo indíquele al profesor para que el de la explicación necesaria

al procedimiento a seguir.

7. Actividades a realizar

7.1. Actividad 1: Medición de gases con norma ASM.

a. Equipos requeridos

- 1 Vehículo Real con ciclo Otto.

- 1 Dinamómetro de rodillos, con control de norma ASM.

- 1Analizador de gases con medición de Nox.

- Manual del automóvil

b. Número de alumnos sugerido por equipo

10 alumnos.

c. Instrumentos requeridos

- Ninguno

d. Herramientas requeridas

- Caja de herramientas.

- Juego de bujías desgastadas o en mal estado, correspondientes al grado térmico del automóvil.



Actividades programadas:

Recopilar los siguientes datos en forma precisa y completa en la siguiente tabla:

1- Reconocimiento del laboratorio y del equipo a trabajar:

Tipo del dinamómetro.

Características del laboratorio

Elementos que componen el laboratorio

Datos técnicos referentes al dinamómetro. (Revisar manual)

2- Reconocimiento del vehículo a evaluar.

Tipo de vehículo.Marca del vehículo.Nombrar aspectos técnicos del vehículo. CilindradaTipo de EncendidoTipo de inyección de combustible

EL ASPECTO MAS IMPORTANTE ES RESPETAR LAS NORMAS DE SEGURIDAD QUE SE INDICARAN POR EL PROFESOR, APARECEN SEÑALAS MEDIANTE GRÁFICAS EN EL EQUIPO Y SEÑALADAS ADEMÁS EN EL MANUAL DEL DINAMOMETRO.EL USO DE ESTA IMPORTANTE HERRAMIENTA REQUIERE UNA ACTITUD RESPONSABLE DE SU PARTE.EN CASO CONTRARIO DEBERA ABONDONAR LA ACTIVIDAD, REGISTRANDOSE LA PONDERACIÓN MINIMA (1.0) EN SU REGISTRO E CALIFICACIONES.

Descripción y procedimiento

Se deberá controlar la norma ASM dos veces al mismo automóvil, la primera será con bujías en buen estado y la segunda con bujías en mal estado. Deberá realizar un análisis del comportamiento de los gases medidos en ambos casos con los datos impresos en cada medición de gases. El análisis se debe realizar en forma individual y será entregado al final de la clase, el que será evaluado por el profesor en la pauta de evaluación de la guía.



Análisis de variación de gases emitidos con bujías en buen estado.

GasAnálisis

CO

_________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________

HC

_________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________

O2

_________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

CO2

_________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Nox

_________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

_________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________



Análisis de variación de gases emitidos con bujías en mal estado.

GasAnálisis

CO

En la prueba 5015 se puede apreciar un leve incremento de los Co aumentando de un 0.22% a 0.24% y en la prueba 2525 también se produce un incremento de un 0.22% a 0.27&.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, no se quema completamente. Cuando la combustión tiene lugar en un entorno sin la suficiente cantidad de oxígeno, 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). Cuando los átomos de carbono se unen con un solo átomo de oxígeno se forma monóxido de carbono (CO).

HC

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). Los hidrocarburos son, simplemente, los restos de combustible crudo, es decir combustible no quemado. Cuando la combustión no se produce en absoluto, al igual que con un fallo de encendido, de grandes cantidades de hidrocarburos son emitidos por la cámara de combustión.

O2

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.

CO2

_________________________________________________________________________

En los gases CO2 se produjo un incremento ya que estaba saliendo mayor cantidad

de oxígeno y oxidando mayor mente lo gases CO.

Nox

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). Las causas más comunes del exceso de NOx incluyen un funcionamiento defectuoso del sistema EGR (Recirculación de Gases de Escape), mezcla pobre de aire / combustible, alta temperatura del aire de entrada, motor sobrecalentado y excesivo avance del encendido, entre otras.



El profesor guiara el procedimiento de montaje del automóvil y puesta en marcha del equipo.

Para el desarrollo de la actividad el alumno debe seguir los siguientes pasos.

1- Conexión del equipo: Retirar las protecciones de seguridad del dinamómetro

2- Conectar la alimentación eléctrica del módulo con el dinamómetro

3- Conectar la alimentación eléctrica al ventilador.



4- Asegurarse de frenar el ventilador.

5- Encender el computador del equipo y la pantalla.

6- Revisar al auto, Niveles de fluidos, presión de neumáticos, torque de pernos de rueda y la existencia de algún cuerpo extraño en los dibujos del neumático.



7- Encender el vehículo y colocarlo frente al dinamómetro para que adquiera temperatura de funcionamiento el motor.

8- En la pantalla del equipo buscar el ícono referente al analizador de gases para realizar la prueba de hermeticidad de la máquina. (el ícono es un auto encerrado en un círculo). Realizar la prueba y dejar que el programa corra por completo. ESTA PRUEBA SE HACE SOLAMENTE UAN VEZ AL DIA.

Prueba de hermeticidad de la sonda.

9- Salir de esta prueba cerrando el programa.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”, minimizar este programa

11- En el escritorio abrir ahora el programa del dinamómetro el cual permitirá aplicar la “carga” al vehículo durante la prueba, en este mismo programa seleccionando F3, subir la bandeja del dinamómetro que permite que el vehículo pose sus ruedas motrices sobre los rodillos.



12- Ingresar el vehículo al dinamómetro y Minimizar este programa

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.

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.

16- Abrir el programa anterior (del camión) y seleccionar “iniciar nueva inspección”, en esta etapa ingresamos los datos del vehículo a evaluar. Luego ingresamos a la opción “prueba”

17- Seleccionamos “prueba dinámica” de gases. En esta opción ingresaremos los valores de inercia equivalente del vehículo para la norma ASM, validando con “enter” los valores quedan registrados y se podrá dar comienzo a la prueba seleccionando la opción continuar.,



18- Conectar la sonda en el tubo de escape.

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, los dos ciclos se producen de manera continua en un lapso de tiempo. Una vez que termine aparecerá la opción guardar mediciones la cual se selecciona. El vehículo dejara de rodar por su propia inercia.



Primera fase de medición

Segunda fase de medición20- Luego nos vamos a la opción “equipos externos “que es la maquina en sí.



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.



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.

23- Proceder con los primeros pasos de manera inversa hasta guardar todos los equipos.



Pauta de evaluación de la guía

Rut Nota

Alumno

Fecha

Asignatura “Rendimiento de automóviles” Sigla RAS8301 Sección

N°Actividad 01 Nombre

Análisis de gases según norma ASM

20% Habilidades

7 – Logrado%

Descripción

1 - No Logrado

U/ Manuales 10%Usa correctamente los manuales de servicio para extraer la información requerida para la actividad.

U/ Instrumentos 10% Usa correctamente los Instrumentos del equipo

Análisis de la actividad 80%

Descripción

Gas Nox 20%Análisis de variación, ya sea subiendo o bajando la concentración del gas

Gas CO 15%Análisis de variación, ya sea subiendo o bajando la concentración del gas

Gas HC 15%Análisis de variación, ya sea subiendo o bajando la concentración del gas

Gas O2 15%Análisis de variación, ya sea subiendo o bajando la concentración del gas

Gases CO2 15%Análisis de variación, ya sea subiendo o bajando la concentración del gas

Actitudes : Descuento (si se aplica) en cada item - Máximo 3,5 puntos menos de la nota

- No Logrado

Descripción - Logrado

Orden 0.5Mantiene su espacio de trabajo ordenado mientras realiza la experiencia y se comporta en forma ordena mientras realiza las actividades

Limpieza 0.5Mantiene su espacio de trabajo limpio mientras realiza la experiencia y se preocupa de que quede limpio al finalizar la actividad

Cuidado 1.0Realiza la experiencia cuidando no producir daños físicos a los componentes, compañeros y a sí mismo.

Seguridad 1.0Observa las normas y ocupa los implementos de seguridad al trabajar

Autocontrol 0.5 Se mantiene controlado a pesar de los intentos fallidos y ante la presión del tiempo para realizar las actividades

Descuento

Firma Alumno


Manual normas ASM para gases en Chile

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