Un análisis de vibraciones para la evaluación de los sensores de presión del riel de combustible y de flujo másico de aire en un motor diésel: estrategias para el mantenimiento predictivo

Abstract

Esta investigación se centra en el análisis de vibraciones de un motor de encendido por compresión (CIE), examinando específicamente posibles fallas en los sensores de presión del riel de combustible (FRP) y de flujo másico de aire (MAF), que son críticos para el control de la combustión. De acuerdo con las tendencias actuales en la monitorización del estado de sistemas mecánicos, se incorpora información de estos sensores para monitorear la salud del motor. Esta investigación propone un método para validar el correcto funcionamiento de estos sensores mediante el análisis de señales de vibración del motor. La efectividad de la propuesta se confirma utilizando datos reales de un motor de inyección directa common rail (CRDi). Las simulaciones utilizando un simulador de presión GT 508 imitan fallas del sensor FRP y un potenciómetro ajustable manipula la señal del sensor MAF. Los datos de vibración del motor se procesan en MATLAB utilizando técnicas en el dominio de la frecuencia para investigar la respuesta vibratoria. Los resultados muestran que la propuesta proporciona una base para una estrategia eficiente de mantenimiento predictivo para el motor MEC. La detección temprana de problemas en los sensores FRP y MAF mediante un análisis de vibraciones mejora el rendimiento y la confiabilidad del motor, minimizando el tiempo de inactividad y los costos de reparación. Esta investigación contribuye al avance de las técnicas de monitoreo y diagnóstico en motores mecánicos, mejorando así su eficiencia y durabilidad.