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Comparación del desempeño mecánico y ambiental de un motor 5E.FE convertido a GNV de 5ta generación
(Facultad de Tecnología, 2022) Castillo Sanchez, Ramiro; Quiroga Villca, Edgar
Las reservas de gas natural en Bolivia están garantizadas hasta el año 2035, que permite al país seguir buscando alternativas para emplearlo, como una fuente energética que pueda usarse para el transporte, en vehículos como combustible alternativo denominando GNV, gas natural vehicular, combustible compuesto principalmente de metano. El presente proyecto se enfoca en realizar la comparación del desempeño mecánico-ambiental en un motor 5E-FE de un vehículo Toyota Corolla Sprinter año 1994 convertido a GNV con el kit de 5ta generación. La comparación se realiza con equipos como ser: dinamómetro, analizador de gases de escape y GPS. Que nos ayuda a determinar la diferencia en potencia y torque, al utilizar gasolina y GNV de forma independiente, también medir las emisiones de gases contaminantes en función de las normas Bolivianas establecidas por el Instituto Boliviano de Normalización y Calidad (IBNORCA), así mismo se evalúa el consumo de combustible para determinar el comportamiento del vehículo en la circulación de las ciudades de La Paz y El Alto, mostrándonos resultados de la factibilidad de convertir los vehículos a GNV con el kit de 5ta generación. Dando como resultado una metodología y lineamientos a los interesados en el tema de GNV que puedan aplicar en futuras investigaciones, para otros tipos de vehículos en estas condiciones topográficas de tráfico en altura.
Diagnóstico del motor de combustión interna a través del desempeño mecánico y ambiental en sistemas de inyección secuencial, gasolina – gnc en la Ciudad de La Paz
(Facultad de Tecnología, 2013) Quiroga Villca, Edgar
La tecnología para la conversión vehicular a GNV, actualmente utilizada en nuestro parque vehicular como en la ciudad de La Paz, caracterizada por una geografía especial y una topografía complicada, los kits de conversión no responden eficientemente en los motores de combustión interna, siendo la parte más crítica la de los mezcladores. Los convencionales instalados, han sido optimizados con el uso de mezcladores de diafragma tipo turbina y variando el ángulo de adelanto del distribuidor, que en ensayos de pruebas piloto han mejorado la potencia del motor sin resultados alentadores en la obtención de torque motor. Una tecnología emergente y de última tendencia en la conversión de motores gasolina a GNV es la de inyección secuencial, la que en el presente trabajo de investigación se pretende evaluar utilizando criterios y metodologías de mantenimiento predictivo, a través del diagnóstico, como una nueva alternativa de evaluación y mediante comparación del desempeño del vehículo en un ciclo de conducción, siguiendo protocolos de evaluación de la norma DIN 70020 y SAE J1349, para ello se instala un kit de conversión de quinta generación de Romano Gas en el vehículo de prueba Suzuki Carry. Para esta evaluación se adopta como metodología de ensayo las pruebas de carretera, con cargas parciales en síntomas característicos del desempeño mecánico y desempeño ambiental, de manera que mediante la comparación de funcionamiento y de sus síntomas de comportamiento, se pueda establecer la confiabilidad de la conversión dual realizada para el motor de combustión interna en altura de la ciudad de La Paz. De acuerdo a requerimiento, se miden rendimientos potencia, torque, aceleración, velocidad, tiempo y potencia entregada en la rueda, utilizada como parámetros proporcionales al síntoma deseado, de manera que su lectura sea lo más cercana a la realizada y sin necesidad de ser intrusiva ni invasiva. Convirtiéndose como una nueva metodología de evaluación de desempeño para vehículos de última generación. PALABRAS CLAVE: Conversión de GNV de 5ta generación, Desempeño del vehículo en ciclos de conducción, Diagnosis y Mantenimiento.
Diseño de una cabina de pintado y secado automotriz para el taller J&D
(Facultad de Tecnología, 2019) Lucana Solita, Roberto; Quiroga Villca, Edgar
El presente proyecto tiene como objetivo fundamental, el de diseñar una cabina de pintado y secado automotriz, para el taller J&D ubicado en la ciudad de El Alto, considerando así los factores climatológicos que prácticamente perturban de gran manera al taller, ya que los trabajos se realizan a la intemperie, afectando la buena calidad de los trabajos, por lo tanto, se aborda realizando un análisis de diseño de una cabina de pintado y secado. Considerando para esto los siguientes parámetros en el diseño de la cabina de pintado, en sus dimensionamientos de la estructura, materiales y componentes necesarios; empezando por las dimensiones de la cabina, luego haciendo el respectivo análisis termodinámico donde se determina los tipos de materiales que serán utilizados, para que no exista perdida de calor. Para tener una ventilación adecuada se determinó el uso de ventiladores centrífugos que estarán ubicados en los ductos de la cabina, luego para la etapa de secado se consideró colocar un calentador de aire, en la cual estará controlado con un controlador de temperatura TC-900Ri y así de esa manera se tendrá una temperatura adecuada en el interior de la cabina de pintado y secado, considerando también la iluminación que es un factor muy importante al momento del pintado para poder trabajar incluso en horas de la noche, la cabina contara con una iluminación de 36 luces garantizando así una iluminación adecuada y efectiva en el interior de la cabina. Al concluir la parte del diseño, también se toma en consideración el costo de la cabina, realizando una comparación de costos, con una cabina importada y diseñada, con el cual llegamos a cumplir con un diseño adecuado a los requerimientos del taller, para ser implementado en el taller J&D en un futuro inmediato en sus instalaciones.
Diseño y construcción de un horno eléctrico de tratamientos termicos para la carrera de Mecánica Industrial
(Facultad de Tecnología, 2023) Alvares Monasterios, Ever Limberth; Quiroga Villca, Edgar
En el presente proyecto, se desarrolló el diseño y la construcción de un horno eléctrico para tratamientos térmicos, destinado para el uso en laboratorio de tecnología de los materiales de la carrera de Mecánica Industrial de la Universidad Mayor de San Andrés, con fines educativos en análisis metalográficos. Determinando los parámetros funcionales del equipo, se logró diseñar el sistema de calentamiento bajo requerimientos de la carrera, seleccionándose apropiadamente el sistema de control automatizado que cumple con los procesos de calentamiento de forma controlada y permite la realización de tratamientos térmicos de alta calidad. Gracias a la correcta selección de los materiales de ladrillo refractario, lana de vidrio, concreto refractario y chapa metálica, se logró tener una cámara sumamente apropiada para realizar diferentes prácticas de calentamiento de piezas. Utilizado un controlador eléctrico de temperatura del interior del horno, donde se dispone de una termocupla tipo K el cual mide la temperatura, y la resistencia eléctrica es la encargada de proveer el calor necesario para calentar el horno hasta una temperatura máxima 1100°C. Finalmente se evaluó el comportamiento del horno realizando pruebas metalúrgicas en las cuales se obtuvieron valores satisfactorios.
Metodología de mantenimiento predictivo para el diagnóstico de motores eléctricos mediante termografía infrarroja
(Facultad de Tecnología, 2020) Quispe Ramos, Jaime; Quiroga Villca, Edgar
El presente trabajo de investigación denominado “Metodología de Mantenimiento Predictivo para el Diagnóstico de Motores Eléctricos Mediante Termografía Infrarroja”, plantea una metodología para la inspección termográfica de motores eléctricos de inducción mediante ensayos realizados para la obtención del modelo térmico de motores en los que se simularon las fallas más frecuentes y así se establecieron los modelos térmicos, de un motor en buen estado, y otros en estado de falla. Para ello adaptamos un banco de pruebas para incorporar los distintos motores eléctricos adecuados para experimentar fallas de distintos indicios como ser: falla de rodamiento, falla del sistema de ventilación, falla de barras rotóricas rotas, y fallas del sistema eléctrico del tablero de control de los motores, en los que con el uso de una cámara termográfica se realizaron ensayos para establecer la evolución térmica no solamente de los motores en estado de falla sino también del motor en buen estado. Estos ensayos se realizaron con una inspección termográfica cada 5 minutos durante una hora consecutiva a cada una de las fallas mencionadas, y durante tres distintas fechas, para comparar los resultados.La investigación nos permite establecer las imágenes térmicas patrones, mediante el análisis cualitativo y cuantitativo, es decir, de la diferencia de colores en las imágenes térmicas y la diferencia de valores de temperatura en los distintos puntos de medición. Con la diferencia de temperatura existente entre los motores con fallas y el motor patrón desarrollamos un método de diagnóstico de fallas que nos posibilitará predecir la probabilidad de avería existente en los motores.
Modelos de ciclos de conducción del automóvil en rutas de ascenso en escenario topográfico de la ciudad de La Paz
(Facultad de Tecnología, 2023) Quiroga Villca, Edgar; Cuenca Sarzuri, Yohoni
Con el avance tecnológico que hoy en día se presenta en el área automotriz, como en los vehículos eléctricos, híbridos e hidrógeno, los cuales necesitan ser avaladas y homologadas para las futuras adquisiciones, que brinden seguridad y fiabilidad en la ciudad de La Paz, a una altura de 3312 a 4102 m.s.n.m. para el desplazamiento del vehículo por carreteras principales con pendientes menores a 12%, como también las adyacentes que presentas ciertas pendientes de ascenso positiva, como el que se eligió para homologar ciclo de conducción, tanto en Villa Salome con una pendiente de 25 % en su primera instancia, y en su segunda instancia en San Antonio con una pendiente de 32.48 %, sometiendo a experimento el vehículo RAV 4 de Toyota con motor de combustión interna, determinando parámetros de potencia, torque, aceleración, velocidad vs. tiempo, utilizando instrumentos como el dinamómetro, escáner, analizador de gases y GPS, para fundamentar los datos que avalen el modelo de desplazamiento de vehículo en pendiente, generando ciclos de conducción en las principales rutas como el de la plaza Isabela la Católica, plaza del Estudiante, la Pérez, Montes y Autopista hasta la ciudad de El Alto, comparando el ciclo de conducción WLTP, aprobando los niveles de emisión en el Centro de Inspección Técnica Vehicular dependiente del Gabinete Municipal de Monitoreo Ambiental y la Red MoniCa de La Paz, presentado el modelo de ciclo de conducción para Villa Salome como en San Antonio, avalando dichas pruebas con el análisis estadístico de Minitab y dando paso a la movilidad sostenible en la transición de la matriz energética.