Validação de Softwares Utilizados em Inspeção Veicular

VALIDAO DE SOFTWARES UTILIZADOS EM INSPEO VEICULAR SEGUNDO DOQ-CGCRE-25 REV.00 - DEZ 2009 INMETROE

INSTRUO NORMATIVA IBAMA N 6 2010

Luiz Fernando Ferreira Martins Junior Eng. Mecnico CREA/RS 159565

SETEMBRO 2011

SUMRIO1. PLACA DE ALINHAMENTO / DESVIMETRO........................................................................................... 3 2. ANLISE DE SUSPENSO .............................................................................................................................. 5 2.1 Desequilbrio de Funcionamento da Suspenso: ........................................................... 5 3. ANLISE DE FRENAGEM ............................................................................................................................... 7 3.1 Eficincia de Frenagem por roda:.................................................................................. 7 3.2 Desequilbrio de Frenagem: .......................................................................................... 8 3.3 Eficincia total de frenagem: ........................................................................................ 8 3.4 Freios de estacionamento ............................................................................................. 9 4. BANCO DE DADOS ...................................................................................................................................... 10 4.1 Clculos...................................................................................................................... 10 5. ANALISADOR DE GASES ............................................................................................................................. 11 5.1 Estanqueidade ............................................................................................................ 11 5.2 Contaminao ............................................................................................................ 11 5.3 COC e Fator de Diluio .............................................................................................. 12 5.4 Rotao ...................................................................................................................... 12 5.5 Banco de Dados .......................................................................................................... 13 5.6 Clculos...................................................................................................................... 14 6. OPACMETRO ................................................................................................................................................ 15 6.1 Posicionamento da sonda ........................................................................................... 15 6.2 Rotaes de marcha lenta e de corte .......................................................................... 15 6.3 Banco de Dados .......................................................................................................... 16 6.4 Clculos...................................................................................................................... 17 7. MEDIDOR DE PRESSO SONORA ............................................................................................................. 18 7.1Rudo de Fundo ........................................................................................................... 18 7.2 Aceleraes ................................................................................................................ 19 7.3 Banco de Dados .......................................................................................................... 20 7.4 Clculos...................................................................................................................... 21 7.4.1 Como calcular o percentil ........................................................................................ 22

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1. PLACA DE ALINHAMENTO / DESVIMETRO

Movimentar placa de alinhamento para a direita, medir deslocamento lateral real (mm) e o comprimento da placa (m). Dividir um valor pelo outro conforme frmula a, confrontar com o resultado apresentado pelo

equipamento e verificar coerncia. Repetir procedimento para a esquerda. Na sequncia verificar retorno automtico tanto da placa quanto do valor medido ao 0 (zero).

(a) Onde:

Ds = Deslocamento medido no software do equipamento; Dp = Deslocamento lateral real (mm) / comprimento da placa (m).

Fig. 1: Medio de deslocamento.

Deslocar placa de alinhamento acima e em seguida abaixo de 7 mm/m, ora para a esquerda, ora para a direita, e confirmar, respectivamente, a coerncia

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de reprovao e aprovao pelo equipamento conforme os parmetros regulamentares.

Fig. 2 Tela de alinhamento, indicando o deslocamento.

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2. ANLISE DE SUSPENSO

Reduzir a presso em um dos pneus do mesmo eixo aproximadamente 1/3 da especificada pelo fabricante, mantendo o outro conforme (tendendo o resultado ao desequilbrio entre rodas) e repetir o ensaio para presses iguais, verificando, respectivamente, a coerncia de reprovao e aprovao pelo equipamento conforme os parmetros regulamentares.

Fig. 3 Banco de provas de suspenso.

2.1 Desequilbrio de Funcionamento da Suspenso:

Determinado atravs da comparao percentual entre os ndices de transferncia de peso medidos em cada roda de um mesmo eixo. O desequilbrio obtido pela seguinte frmula:

(b) Onde:

DSp = desequilbrio de funcionamento da suspenso,em porcentagem;

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I = ndice de transferncia de peso da roda com maior valor, emporcentagem;

i = ndice de transferncia de peso da roda com menor valor, emporcentagem. Analisar coerncia dos resultados. Realizar manualmente os clculos conforme frmula (b) e confrontar com o relatrio do equipamento. Desequilbrio mximo permitido por eixo de 15%, e ndice de transferncia de peso mnimo de 15%, em uma ou nas duas rodas, por eixo.

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3. ANLISE DE FRENAGEM

Frear ora com fora pouco abaixo, ora acima do regulamentar, e confirmar, respectivamente, a coerncia de reprovao e aprovao da eficincia pelo equipamento conforme os parmetros regulamentares, repetindo o teste para o freio de estacionamento. Na seqncia posicionar o eixo dianteiro, em seguida o traseiro freando ambos normalmente e, aps o registro do freio de servio, no acionar o freio de estacionamento quando solicitado pelo software. Verificar os resultados apresentados evidenciando a coerncia das medies registradas pelo equipamento.

Fig. 4 Banco de provas de frenagem.

3.1 Eficincia de Frenagem por roda:

(c) Onde:

Er = eficincia de frenagem por roda;7

Fr= fora de frenagem por roda; Pr= o peso incidente nessa roda, no instante do ensaio, expresso na mesmaunidade de medida que a fora de frenagem.

Frenagem: 3.2 Desequilbrio de Frenagem:

Maior diferena entre as foras de frenagem medidas simultaneamente nas rodas de um mesmo eixo. O valor do desequilbrio obtido por eixo e expresso em porcentagem, atravs da seguinte frmula:

(d) Onde:

Df = desequilbrio de frenagem, em porcentagem; F = fora de frenagem da roda com maior valor; f = fora de frenagem da roda com menor valor.3.3 frenagem: 3.3 Eficincia total de frenagem:

(e) Onde:

ET = a eficincia total de frenagem; FT = a soma das foras de frenagem medidas em cada uma das rodas doveculo;

PT = o peso total do veculo (soma dos pesos incidentes em cada uma dasrodas), no instante do ensaio, expresso na mesma unidade de medida que a fora de frenagem.8

3.4 Freios de estacionamento

Calcula-se a eficincia total de frenagem do freio de estacionamento, conforme (e), ou seja:

(f) Onde:

ETest = Eficincia total do freio estacionrio; FE = Soma das foras das rodas do eixo de estacionamento; PT = peso total do veculo.Notar que nesse clculo da eficincia total de frenagem so computadas as foras de frenagem apenas das rodas onde atua o freio de estacionamento, enquanto que o peso considerado o total do veculo.

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4. BANCO DE DADOS

Cadastrar um a um os ensaios, conferir a completeza e correo das informaes e resultados, salvar, verificar integridade da gravao no banco de dados do equipamento, imprimir e assinar os relatrios.

Fig. 5 Tela de cadastro do veculo.

4.1 Clculos

Analisar coerncia dos resultados. Realizar manualmente os clculos conforme frmulas (c), (d), (e), (f) normalizadas e confrontar com o relatrio do equipamento (software).

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ANALISADOR 5. ANALISADOR DE GASES

5.1 Estanqueidade

Ao iniciar o equipamento no estancar (interromper o bocal) da sonda quando solicitado inicialmente pelo software e verificar se, corretamente, o teste de estanqueidade do sistema reprovado impedindo realizao de ensaios oficiais. assim a

Fig. 6 Estanqueidade.

5.2 Contaminao

Iniciando o teste normal com a sonda no escapamento, verificar se, caso acuse contaminao, corretamente o ensaio no se inicia.

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5.3 COC e Fator de Diluio

Durante a realizao do ensaio normal, retirar gradativamente a sonda do escapamento do veculo observando a esperada reduo dos valores percentuais de COc e Fator de Diluio. O analisador de gases deve interromper a medio se o valor medido de CO2 for inferior a 3%; se o fator de diluio resultar superior a 2,5 o posicionamento da sonda de amostragem deve ser verificado e o ensaio reiniciado. Caso persista o valor elevado para a diluio, o veculo deve ser reprovado. Para efeito da correo dos valores medidos de CO e HC, quando o fator de diluio resultar em valor inferior unidade, o mesmo dever ser arredondado para 1,0.

Fig. 7 Posicionamento da sonda.

5.4 Rotao

O inspetor dever conectar o sensor do tacmetro ao veculo para comprovao do valor especificado pelo fabricante e da estabilizao da rotao de marcha lenta dentro de uma faixa de variao mxima de 200 RPM. Se o valor encontrado para a marcha lenta estiver fora da faixa especificada ou no estabilizado, o veculo ser REPROVADO, embora o ensaio deva ser realizado at o final. Variar a rotao de teste abaixo e acima, respectivamente, da mnima (2300 RPM) e da mxima (2700 RPM) na alta, por no mximo 5 segundos, e confirmar a coerncia de interrupo12

automtica do contador de tempo at o retorno faixa de trabalho, enquanto estiver no perodo de descontaminao de 30 segundos, feito previamente medio dos gases de escapamento.

Fig. 9 Tela de captura da rotao e anlise de gases.

5.5 Banco de Dados

Cadastrar um a um os ensaios, conferir a completeza e correo das informaes e resultados (inclusive de perifricos), salvar, verificar

integridade da gravao no banco de dados do equipamento e imprimir os relatrios.

Fig. 10 Tela de resultados

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5.6 Clculos Analisar coerncia dos resultados. Realizar manualmente os clculos conforme frmulas normalizadas descritas abaixo e confrontar com o relatrio do equipamento. - Fator de diluio dos gases de escapamento: a porcentagem volumtrica de diluio da amostra de gases de escapamento devida entrada de ar no sistema, dada pelas expresses: (g) para veculos movidos a etanol ou gasolina; ou (h) para veculos movidos a GNV. - CO: monxido de carbono contido nos gases de escapamento, medido em % em volume. - COc: o valor medido de monxido de carbono e corrigido quanto diluio dos gases amostrados, conforme a expresso: (i) - HC: total de substncias orgnicas, incluindo fraes de combustvel no queimado e subprodutos resultantes da combusto, presentes no gs de escapamento e que so detectados pelo detector de infravermelho para HC, expresso como normal hexano, em partes por milho em volume - ppm.

HCcorrigido: o valor medido de HC e corrigido quanto diluio dos gasesamostrados, conforme a expresso: (j)

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6. OPACMETRO

6.1 Posicionamento da sonda

Retirar gradativamente a sonda do escapamento do veculo observando a esperada reduo do valor K da opacidade e confirmar a coerncia de aprovao pelo equipamento.

Fig. 11 Posio da sonda no escapamento.

Rotaes 6.2 Rotaes de marcha lenta e de corte

Para a verificao, o motor dever funcionar sem carga para a medio e registro do valor da RPM marcha lenta, por at 10 segundos e, em seguida, deve ser acelerado lentamente desde a rotao de marcha lenta at atingir a RPMmx.livre, certificando-se de suas estabilizaes nas faixas

recomendadas pelo fabricante, com a tolerncia adicional de +100 RPM e -200RPM na RPMmx. livre e de +/- 100 RPM para a rotao de marcha lenta; se o valor de velocidade angular de mxima livre registrado no atender ao valor especificado, o veculo ser considerado "REPROVADO"; se o valor encontrado para a marcha lenta estiver fora da faixa especificada, o veculo ser considerado REPROVADO, mas dever ser submetido medio da opacidade.15

Fig.12 Tela de rotao do motor.

6.3 Banco de Dados

Cadastrar um a um os ensaios, conferir completeza e correo das informaes e resultados (inclusive de perifricos), salvar, verificar

integridade da gravao no banco de dados do equipamento e imprimir relatrios.

Fig.13 Tela de resultado na tela.

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6.4 Clculos

Analisar coerncia dos resultados. Realizar manualmente clculos conforme frmula k normalizada e confrontar com relatrio do equipamento. (k) O procedimento de medio da opacidade deve ser realizado de 4 a 10 vezes e o clculo dos resultados deve ser efetuado conforme segue: a) Desprezando-se a primeira acelerao para eliminao de resduos acumulados no escapamento, os valores de opacidade obtidos em trs medies consecutivas a partir da segunda medio inclusive, devem ser analisados e s podem ser considerados vlidos quando a diferena entre o valor mximo e o mnimo neste intervalo no for superior a 0,5m-1; b) O primeiro grupo de trs valores consecutivos que atenda s condies de variao determinadas no subitem acima considerado como o grupo de medies vlidas, encerrando-se o ensaio; c) O resultado do ensaio a mdia aritmtica dos trs valores consecutivos vlidos, assim selecionados.

Fig. 14 Resultado impresso.

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7. MEDIDOR DE PRESSO SONORA

7.1Rudo de Fundo

recomendvel que o nvel do rudo ambiente seja no mnimo 10 dB(A) menor do que os nveis medidos durante o ensaio. Caso esta condio no seja atendida, o resultado pode ser corrigido de acordo com a frmula abaixo: (l) Onde: - Rv: nvel de rudo real do veculo que se pretende avaliar; - Rm: nvel de rudo total medido (mediana que inclui a fonte e o rudo de fundo);

- Ra: nvel de rudo de ambiente (sem a presena do veculo sob avaliao).

Fig. 15 Posicionamento do decibelmetro.

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7.2 Aceleraes

O motor deve ser estabilizado em marcha lenta, para a medio do rudo nesta condio. Durante o perodo de levantamento de dados para a reviso dos limites mximos estabelecidos, a mxima velocidade angular do motor para ensaio deve ser estabilizada segundo descrito abaixo, sendo admitida uma variao mxima de 200 RPM. A Instruo Normativa 6 do IBAMA no prev rejeio ao ensaio se a rotao mxima no estiver dentro da faixa de 200 RPM, ou seja, deve-se buscar a leitura do rudo dentro da faixa estabelecida. a) Para todos os veculos automotores, a velocidade de teste da velocidade angular de potncia mxima do motor, ou a especificada pelo fabricante para este ensaio, exceto os constantes nos incisos "b", "c", "d" e "e", a seguir; b) Para motores de motociclos e assemelhados com velocidade angular de potncia mxima acima de 5000 rotaes por minuto, a velocidade de ensaio de da velocidade angular de potncia mxima do motor; c) Para veculos que, por projeto, no permitam a estabilidade nas velocidades indicadas em "a" e "b", deve-se utilizar a rotao mxima que possa ser estabilizada. d) No caso da velocidade angular de potncia mxima ser desconhecida, o ensaio de rudo de veculos com motor do ciclo Otto poder ser realizado sob as seguintes RPM: i. 2500rpm e a 3500rpm para veculos leves anteriores a 1997; ii. 3000rpm e a 4000rpm para os motociclos, bem como os veculos leves de 1997 em diante; e) No caso da velocidade angular de potncia mxima ser desconhecida, o ensaio de rudo de veculos com motor do ciclo Diesel poder ser realizado a

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da RPM mxima livre, sendo que o rgo ambiental responsvel poder autorizar outros valores entre 60% e 75% da RPM mxima livre. f) O rgo ambiental poder estabelecer outros valores da velocidade angular para ensaio do veculo na condio parado, desde que tecnicamente justificveis.

7.3 Banco de Dados

Cadastrar um a um os ensaios, conferir a completeza e correo das informaes e resultados (inclusive de perifricos), salvar, verificar

integridade da gravao no banco de dados do equipamento e imprimir os relatrios.

Fig. 16: Resultado do Ensaio de Rudos.

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7.4 Clculos

Analisar coerncia dos resultados. Realizar manualmente os clculos conforme frmulas abaixo normalizadas e confrontar com o relatrio do equipamento. A avaliao do rudo de um veculo, em local sujeito a interferncias de rudo externo ao local do ensaio, deve considerar pelo menos 6 (seis) medies dos nveis mnimos de rudo com o motor ligado em marcha lenta ("RML"), intercaladas com 5 (cinco) medies dos nveis mximos a partir da condio acelerada ("RAcel") e 2 (duas) medies do nvel do rudo ambiente ("RAmb") realizadas imediatamente antes e depois do ensaio feitas com o motor desligado e atravs de uma amostragem do nvel de rudo equivalente por um perodo de 10 segundos, como indica a seqncia: Ramb1 - RML1 - RAcel1 RML2 - RAcel2 - RML3 - RAcel3 - RML4 - RAcel4 - RML5 - RAcel5 - RML6 - Ramb2 . O resultado do ensaio dado pela mediana dos valores mximos ("RAcel"), desde que os nveis medidos imediatamente acima e abaixo da mediana no difiram em mais de 2 dB(A), identificando e eliminando desta forma as leituras afetadas de interferncias de rudo externo; caso a variao acima exceda 2 dB(A), pode-se acrescentar, num mesmo ensaio, duas ou quatro medies adicionais em acelerao e as correspondentes em marcha lenta, at que os nveis medidos imediatamente acima e abaixo da nova mediana de todos os valores mximos no difiram em mais de 2 dB(A), para que o ensaio seja considerado vlido. Se aps as quatro medies adicionais no forem encontradas as condies para validao do ensaio, o mesmo ser considerado invlido e dever ser repetido, exceto durante a fase de levantamento de dados do Programa. O nvel base de rudo ambiente definido como o percentil de 20% (P20) de todos os nveis mnimos de rudo - 6 a 10 medidos em marcha lenta ("RML"), juntamente com os dois nveis medidos com motor desligado ("Ramb1" e "Ramb2") -, todos medidos na mesma seqncia de ensaio.21

(m) Onde Rm : Mediana dos rudos lidos. Mediana corrigida (Medcorr) deve ser calculada conforme frmula (l), substituindo-se RV por Medcorr, ou seja: (n) 7.4.1 Como calcular o percentil

Primeiro vamos entender os elementos da formula. n = p/100 ( N 1 ) + 1 onde : n: posio do elemento em um escalar; p: valor do percentil (no caso da normativa o 20); N: o numero de leituras que foram feitas em marcha lenta mais duas leituras de rudo de fundo; + 1: prxima posio do elemento em relao aos valores ordenados.

Fig. 17: Tela de resultados.

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Utilizando como exemplo o resultado acima, fica mais fcil entendermos a aplicao da formula. 1 - devemos ordenar em ordem crescente os valores de rudo registrados em M.L e fundo.

Medida R. Fundo 1 51,00 1 elemento

Medida R. Fundo 2 51,00 2 elemento

5 Medida 64,50 3 elemento






2 - Dividir o percentil ( na normativa 6 o n 20 ) por 100 = 20/100 Temos ento : n = p /100 (N 1 ) + 1 n= 20/100 (N ( n do total de elemento da tabela ) 1) +1 n= 20/100 ( 8 - 1) + 1 n= 0,2 ( 8 1 ) + 1 n= 0,2 x 7 + 1 n= 1,4 + 1 n= 2,4 3 - Em seguida separe (n) a parte inteira (2) ser o k , e a parte decimal (0,4) ser d, tal que n = k+d , ento vp (valor do percentil) e calculado como: OBS. A parte inteira de n determina a posio usada na tabela, no caso 2, refererefere-se ao 2 elemento da tabela. v1 para k = 0 vp = vN para k = N vk + d ( vk + 1 vk ) para k entre 0 e N23

v= tabela de valores; v1 = valor do primeiro elemento da tabela; vN = valor do ultimo elemento da tabela; d = parte decimal de n (no caso 0,4); k = parte inteira de n; vk = o valor do elemento da tabela referente ao valor de k onde: Ex: se k = 1 significa que vk o primeiro elemento da tabela; se k = 2 significa que vk o segundo elemento da tabela e assim sucessivamente. (vk + 1 vk) = vk +1, significa que deve-se assumir o valor do prximo elemento da tabela: por exemplo, se o valor de k = 1, vk esta no 1 elemento da tabela, adicionado-se + 1 , ao valor de k, deve-se assumir o valor do 2 elemento da tabela. vp = vk + d (vk +1 vk) Substituindo temos: Vp = 51,00 + 0,4 ( 64,50 51,00 ) Vp = 51,00 + 0,4 x 13,5 Vp = 51,00 + 5,4 Vp = 56,40 VP = Valor Percentil, nvel base de rudo ambiente (conforme IN 06/2010 Anexo V, item 6.2.6);

N = Nmero de elementos do conjunto (inclui todos os nveis mnimos derudo -6 a 10 medidos em marcha lenta (RML), juntamente com os dois24

nveis medidos com motor desligado (Ramb1 e Ramb2 - IN 06/2010 Anexo V, item 6.2.6); V1 => Ser o primeiro elemento do conjunto de valores de rudo ascendente ordenado (inclui todos os nveis mnimos de rudo -6 a 10 medidos em marcha lenta (RML), juntamente com os dois nveis medidos com motor desligado (Ramb1 e Ramb2 IN 06/2010 Anexo V, item 6.2.6); VN => Ser o ltimo elemento do conjunto de valores de rudo ascendente ordenado (inclui todos os nveis mnimos de rudo -6 a 10 medidos em marcha lenta (RML), juntamente com os dois nveis medidos com motor desligado (Ramb1 e Ramb2 - IN 06/2010 Anexo V, item 6.2.6);

k = posio do elemento no conjunto ascendente ordenado;Vk = valor do elemento no conjunto ascendente ordenado.

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