Diseño y construcción de un banco de pruebas de motores para ensayos de investigación formativa

Abstract

Con el fin de realizar investigaciones novedosas en motores de combustión interna alternativos, se requieren modernas salas de pruebas con equipos sofisticados para el control de los motores y sus equipos auxiliares. El principal obstáculo para la integración de una sala de éstas es el excesivo costo. Este artículo está dedicado a presentar la construcción de un banco dinamométrico de bajo costo para motores con potencias de hasta 120 kilovatios, diseñado con el principal propósito de atender las necesidades de investigación formativa en los cursos de ingeniería en el área de Máquinas de Combustión Interna. Los componentes necesarios para la construcción, la instrumentación y la operación de este banco se han adquirido con menos de US$12.000. El banco de pruebas se ha integrado teniendo como base un dinamómetro de corrientes parásitas y un motor Hércules G1600 de encendido provocado y cuatro cilindros en línea. En el artículo se describen las características del dinamómetro y el diseño de su sistema de control, así como el sistema de acople al motor, las particularidades constructivas de la estructura y las previstas para el montaje y alineación adecuados de diferentes tipos de motores. La parte mecánica del banco se ha complementado con un sistema de instrumentación y adquisición de información que registra las variables de par, velocidad y temperatura del motor, empleados para la obtención de las características de potencia y carga de los motores a instalar. El banco actualmente se ha instalado en una sala adecuada para la disposición del sistema de refrigeración externa del motor, la alimentación de combustible, la evacuación de los gases de escape, la ventilación del banco y el control del motor y del freno. Se ilustran las características de par y potencia sistematizadas durante la operación del banco de ensayos construido.