SISTEMAS DE ENSAYO
Sistemas de ensayo llave en mano con responsabilidad única de GT: de motores a cajas de cambios, de motores eléctricos a turbinas, entregados listos para funcionar.
Construimos sistemas de ensayo llave en mano para motores de combustión que funcionan con diésel, gasolina, GLP, GNC y combustibles alternativos. El dinamómetro de ensayo de motores, la unidad de control y los equipos de acondicionamiento y medición son de diseño y fabricación propios. La sala hace funcionar, carga y exige al motor lo más cerca posible de las condiciones reales de carretera, y los resultados se informan en condiciones de laboratorio trazables y repetibles.
En los dinamómetros de ensayo de transmisiones y en los sistemas de ensayo de tren motriz se ensayan a plena carga cajas de cambios manuales y automáticas, transejes, diferenciales, ejes y reductores. Según la aplicación se elige un dinamómetro hidráulico (freno de agua), de corrientes de Foucault o activo de corriente alterna; cuando es necesario, una arquitectura doble acciona la entrada (arrastre) y frena la salida.
Ofrecemos soluciones de ensayo de alta velocidad para aplicaciones de electrificación y aeroespaciales. Los sistemas de ensayo de motores eléctricos logran funcionamiento en cuatro cuadrantes con dinamómetros de corriente alterna regenerativos; para motores de turbina, turbohélice y turboeje se ofrece capacidad de hasta 60.000 rpm.
Para las aplicaciones en las que debe ensayarse el vehículo completo ofrecemos soluciones de dinamómetro de chasis y dinamómetro de tracción. Los ensayos se realizan en laboratorio, lo más cerca posible de las condiciones de carretera, con informes trazables.
Montar una sala de ensayo de motores o un sistema de ensayo de transmisiones no es simplemente suministrar un dinamómetro. El proceso empieza aclarando qué ensayos realizará realmente el cliente y conforme a qué normas. Se definen el rango de potencia, par y velocidad de la unidad a ensayar; la duración y repetición del ensayo; las magnitudes físicas a medir y las expectativas de informe. Este análisis garantiza la elección del tipo de dinamómetro correcto —hidráulico de freno de agua, de corrientes de Foucault o activo de corriente alterna—; una elección errónea encarece de forma permanente tanto la inversión como la explotación.
Tras el análisis de necesidades se elabora la distribución en planta de la sala. En esta fase se planifican la disposición de sujeción del motor, el pedestal del dinamómetro, el bloque principal de hormigón y el aislamiento de vibraciones; la extracción de gases, la toma de aire fresco, la detección de incendios y el circuito de agua de refrigeración. Los servicios auxiliares de la sala —ventilación, iluminación, agua enfriada— se diseñan para gestionarse desde la misma plataforma de control que el sistema de ensayo. El operador maneja así el ensayo y la instalación desde una única interfaz, lo que mejora a la vez la seguridad laboral y la repetibilidad.
Tras la fabricación y la integración, el sistema se pone en servicio en obra, se parametriza según el requisito de ensayo del cliente y se imparte formación a los operadores. Durante la puesta en marcha se calibra la cadena de medición de par y velocidad y se certifican los resultados. La instalación tampoco queda sola después de la entrega: con calibración periódica, mantenimiento preventivo y ampliaciones de capacidad cuando son necesarias, la sala conserva su fiabilidad de medición durante toda su vida.
El valor de un sistema de ensayo equivale a la fiabilidad de los datos que produce. En los sistemas GT el par se mide normalmente con una exactitud del 0,2% y la velocidad con ±1 rpm, y la cadena de medición dispone de calibración automática. Magnitudes como temperatura, presión, caudal y humedad se miden con sensores calibrados sobre el motor, de modo que la cifra del informe representa realmente el valor físico al que está sometido el motor.
Ejecutar los ensayos con pasos totalmente automáticos hace que los resultados sean independientes del operador y de las condiciones ambientales estacionales. Las condiciones ambientales se controlan directamente o se normalizan mediante el cálculo del factor de corrección. Dos ensayos realizados con seis meses de diferencia siguen siendo comparables y las decisiones de desarrollo de producto se apoyan en una base fiable.
Los informes se generan conforme a las normas internacionales de ensayo; se adjuntan los certificados de calibración y se presentan juntos los gráficos, los datos numéricos procesados y los datos brutos. Los informes son editables y pueden incorporarse directamente a la documentación de calidad del cliente. Para los ensayos de emisiones se implanta instrumentación conforme a las normativas EURO y EPA; en los ensayos de durabilidad el motor funciona de forma continua a plena carga durante 1.000, 2.000, 5.000 horas o más para verificar vida útil y contenido local.
¿Qué dinamómetro debo comprar? La decisión depende de la duración del ensayo y del perfil de carga. Para ensayos de durabilidad largos a plena carga el dinamómetro hidráulico (freno de agua) es el más adecuado: absorbe potencias elevadas durante mucho tiempo sin problemas, tiene bajo coste de mantenimiento y, con el mantenimiento correcto, dura de 30 a 40 años. Para cambios rápidos de carga y potencias medias es adecuado el de corrientes de Foucault. Cuando se requiere arrastre —es decir, que el dinamómetro accione la unidad ensayada— resulta imprescindible un dinamómetro activo de corriente alterna; además reduce el coste de explotación al devolver la energía de frenado a la red, aunque su inversión inicial y su mantenimiento son mayores.
¿Renuevo mi sala de ensayos actual o construyo una nueva? En la mayoría de los casos la infraestructura mecánica existente (bloque de hormigón, bastidor, cuerpo del dinamómetro) está en buen estado y solo han quedado obsoletos la unidad de control y la cadena de medición. Entonces la modernización resulta mucho más económica que una inversión nueva: añadir al viejo dinamómetro una unidad de control moderna, una cadena de medición calibrable e informes automáticos pone la sala al día. Antes de decidir se analiza la instalación existente y se elabora un informe de mejora de eficiencia.
¿Cuánto tarda la instalación de una sala de ensayos? La duración varía según el alcance de la instalación y las necesidades de obra. Hay una diferencia notable entre una sala de ensayo de motores estándar montada en un edificio existente y una instalación de ensayos completamente nueva. El plan de proyecto se elabora en la fase de análisis de necesidades; fabricación, expedición, integración en obra, puesta en marcha y formación quedan planificadas. El modelo de contratista único acorta el calendario al eliminar las esperas entre proveedores.
¿Se aceptarán mis informes de ensayo internacionalmente? Nuestros sistemas de ensayo se equipan con instrumentación calibrable y acreditable, y los informes se generan en un formato conforme a las normas internacionales de ensayo, con los certificados de calibración adjuntos. Nuestros clientes pueden así crear sus propios informes certificados en su laboratorio, eliminando la dependencia de laboratorios externos y la pérdida de tiempo asociada.
¿Puede ampliarse el sistema más adelante? Sí. Nuestra plataforma de control TRex es modular; los canales de medición de par y velocidad pueden ampliarse hasta 256 canales y más adelante pueden integrarse nuevos instrumentos y unidades de acondicionamiento. Como el código fuente del software nos pertenece, también pueden programarse funciones específicas posteriormente; no hay restricciones de aprobación ni de licencia de terceros.
Una sala de ensayos es mucho más que un dinamómetro y un motor. La extracción segura de gases de escape, la aportación de aire fresco, el control de temperatura de la sala, la generación y distribución de agua de refrigeración, las líneas de alimentación y retorno de combustible, la detección y extinción de incendios y la cadena de parada de emergencia son sistemas auxiliares que deben diseñarse conjuntamente para que el ensayo transcurra con seguridad y sin interrupciones.
Gestionar estos sistemas desde la misma interfaz que la plataforma de control del ensayo es una ventaja importante. La ventilación arranca antes de comenzar el ensayo y la temperatura del agua de refrigeración se lleva al valor objetivo; al terminar, los sistemas se detienen de forma controlada. Cuando se supera un límite no solo el motor, sino también el sistema auxiliar relacionado pasa a un estado seguro. El operador ve así el estado del ensayo y de la instalación en una sola pantalla.
Por la seguridad del personal, la sala de ensayos y la sala de control están separadas; la observación se realiza mediante vidrio blindado o un sistema de cámaras. Un enclavamiento de puerta impide abrir la sala con el motor en marcha. Las protecciones de las partes rotativas y una jaula de seguridad alrededor del acoplamiento y el eje son estándar. Estas medidas son la expresión concreta de nuestro enfoque de seguridad y salud laboral ISO 45001.