Hydractives España

enrie escribió: ...
Gracias por las aclaraciones ya lo tengo claro del todo

Aguanta compañero!!! que aún quedan capítulos!!!

Muy buenas explicaciones , ivanhoe!!!
Es por eso que para ver lo que tira un coche no hay que limitarse a los datos del 0-100 km/h, ni a la potencia máxima.

Por ahí vi una vez una comparativa de 2 motores de potencia similar, pero uno diesel y otro gasolina, ya al final la conclusión es que, haciendo uso de la caja de cambios, con los 2 conseguías más o menos los mismos rendimientos. Las gráficas eran un toma y daca en función de las marchas que se utilizaban, teniendo más aceleración el gasolina o el diesel alternativamente hasta llegar a su velocidad máxima. A ver si la encuentro y os lo pongo, aunque no era tan ameno de leer como la explicaciones del compañero invanhoe.

Como corolario, me gustaría que quedara claro que, de cara a las prestaciones, lo IMPORTANTE es la POTENCIA, que no es más que la multiplicación de par y velocidad:

POTENCIA= PAR (fuerza de giro) x VELOCIDAD (de giro)

y por eso se da este dato como característica principal del motor. De nada sirve mucho par si lo mueves muy muy lento, y de nada sirve un motor que llegue a la 10.000 rpm, si la fuerza es ínfima. Como en todo, hay que llegar a un compromiso entre dos, y la caja de cambios es la encargada de sacarle provecho a la pareja (la potencia), aunque en su diseño prima el consuma antes que las prestaciones (no así en una caja de cambios de competición). Eso sí, los diesel, al conseguir la misma potencia a menos rpm son tradicionalmente más fiables (el motor da menos vueltas para hacer los mismos kms) y gastan menos.

ojalá mis clases de mates, hubieran sido igual de amenas que las explicaciones de Ivanhoe....grande, muy grande.

gracias chicos, seguimos...

parte 3: ¿y este qué se ha tomado?

tras el pique HDi-THP el cabreado conductor del diese se preguntará, pero qué pasa, que los gasolina suben a 7.000 rpm porque sí y han dejado a los diesel a 5.000 para que no quiten mercado a los gasolina? muy bonito el truquito de estirar las marchas del gasolina, yo también lo quiero en el gasoil, o es que no se puede? y ya puestos a truquitos, pues que suban todos a 15.000rpm y mira más caballos, no?

pues sí y no, o como diría un gallego, depende.

¿por qué los gasofa se aceleran tanto, qué han tomado? bueno, no siempre fue así ni aún hoy en día todos los gasolina suben alegremente a 6.500, 7.000 o 7.500 rpm si nos fijamos en la curva de PAR que es la fuerza que realmente hace el motor (decía muy bien un compañero que la potencia es un invento matemático simple resultado de multiplicar el par por las revoluciones) vemos que tiene su momento de subidón, con barriga más o menos prominente y alargada y luego se empieza a deshinchar, ¿por qué? empecemos por las limitaciones comunes a gasolina y diesel...

quizá la mayor limitación que tienen todos los motores de pistones es que... hay que mover los pistones, que no, no se mueven solos. Por un lado el ciclo de 4 tiempos impone que la mitad de los paseos que se da un pistón son para tomar el aire y echar un cigarro y solo la otra mitad hacen trabajo productivo. Y por otra parte, cuando combustionan y hacer trabajo, el movimiento del propio pistón también se cobra su parte.

¿pero tanto cuesta mover un pistón? enga-ya si es un cenicero pequeño y por cierto bastante ligero. Eso parece, al igual que ocurre con las aparentemente inofensivas powerball esas que agarras inocentemente y empiezas a dar vueltas hasta que te arrancan el brazo, el truco está en acelerar el pistón para que empiece a correr arriba o abajo y en decelerar el pistón para que pare cuando llega al tope arriba o abajo.

La fuerza necesaria para estas aceleraciones es proporcional al peso del pistón, que es muy poco, multiplicado por la aceleración necesaria para que cambie rápidamente de velocidad, y aquí está el tema, porque según subimos rpm la aceleración necesaria, cuan powerball cabreada, se dispara y de dónde sale la fuerza necesaria para esa aceleración? pues del propio motor que empieza a autoconsumir la fuerza que produce y claro, la curva de par empieza a descender notoriamente (habría otra curva de par consumido internamente que se dispara hacia arriba).

por otro lado aparecen otros indeseables efectos colaterales, como la turbulencia y dificultades de llenado. El aire, sobre todo en los motores aspirados, no entra solo, al reves, el motor tiene que succionarlo como una jeringuilla, esto ya de por sí, también consume fuerza del motor. En los motores comprimidos, el aire ayuda hasta ciertas rpm a entrar, pues ya está a presión gracias al compresor, en algún punto la depresión causada por la rapidez de chupar aire del motor excede la presión de entrada del compresor y entonces al igual que en los aspirados, el motor tiene que gastar fuerza en chupar aire.

El aire además "se toma su tiempo" en llenar la cámara, puede parecer una tontería, pero a altas rpm o con cámaras de combustión grandes por alta cilindrada de cada cilindro, este tiempo es importante y depende también del canuto de entrada al cilindro (tamaño, número y diseño de las válvulas), por eso los multiválvulas respiran mejor a altas rpm y pueden alcanzar más rpm que los motores convencionales de 2 válvulas por cilindro, que tampoco pueden recurrir a poner un "valvulón" gordo de entrada porque entonces pesaría un huevo y sería un cristo de actuar y recuperar, con lo que el pistón podría pisar la válvula.Los multiválvula consiguen más caudal de entrada usando válvular pequeñas y ligeras que pueden moverse muy rápido, genial tanto por la parte del caudal como por la parte de correr más que el pistón.

Tampoco es cuestión de poner un supercompresor a 10 bares para petar los cilindros de aire, porque por un lado, comprimir el aire lo calienta considerablemente, para 10 bares podrían ser fácil unos 300 grados con lo que se hace menos denso y por tanto tiene "menos chicha" que poder quemar, y por otro, si el aire entra demasiado a chorro en las cámaras se forma un fenómeno de turbulencia que hace que la cámara o no se llene por completo o se llene de forma poco uniforme (aparentemente es difícil distinguir un bote lleno de aire de otro bote lleno de aire cabreado donde hay más por un lado que por otro, pero esto existe!) y claro a la hora de que eso combustione el resultado será peor cuando más atontado esté el aire o la mezcla en la cámara.

Y esa es otra, porque los motores de explosión no explotan (normalmente ) la combustión también se toma su tiempo, en el caso del diesel por cierto bastante más lenta, y debe propagarse desde donde se inicia hasta todos los rincones donde haya algo que quemar... si es que le damos tiempo y no desalojamos a escape antes de terminar, cosa que será más fácil que pase a mayor rpm, con menor fuerza y más consumo (peor rendimiento).

Buf que complicado, y qué factores hay de diferencia entre gasolina y diesel?

Los gasolina tienen una carrera más corta y esto facilita mucho que puedan subir a más rpm, pues el camino a subir y bajar es más corto y puede tardarse menos tiempo en recorrer. Una carrera corta a igualdad de fuerza "explosiva" da menos par porque tiene menos brazo en el cigüeñal y la definición de par es fuerza por largo del brazo (ahh...) pero claro al ser carrera corta le será más fácil mantener esa poca fuerza a altas rpm (más potencia) con los límites comentados de la fuerza autoconsumida por mover los pistones, y las dificultades de meter el aire dentro (chupar, sistema de admisión, churros de llenado, etc). Cuanto más pequeñas las cámaras, más ligeros los pistones y menos problema para poner menos aire dentro, más facilidad para más rpm, por eso a priori puede girar más rápido un v6 con 6 cámaras de 400cc que un 4L con 4 cámaras de 500cc a igualdad de carrera, mucho más rápido? no, un poco, porque hay más pistones que mover y aunque serán algo más pequeños y ligeros, la fuerza que consumen al moverlos se dispara de forma no lineal con las rpm.

Y los diesel tienen carrera larga por fastidiar? no, los diesel tienen carrera más larga que los gasolina principalmente porque deben comprimir mucho más el aire dentro de las cámaras (típico 18:1) que un gasolina (típico 9:1), la combustión es por autoencendido al rociar el combustible sobre el aire muy caliente, así que hay que comprimir mucho o si no no arde pero ya dentro de la cámara donde el aire "no se escapa" como en la admisión, una combustión lenta y progresiva que produce fuerza progresiva en un largo recorrido del pistón (el cigüeñal expone un largo recorrido de su brazo y por tanto hace más par)

La gasolina expande su frente de llama mucho más rápido que el gasoil, y por tanto no podemos rociarla sobre el aire caliente alegremente o la cagamos, el aire debe estar mucho más frío, así que mezclamos primero (o rociamos si es inyección directa), y siempre comprimimos menos con menos recorrido del pistón, es decir con carrera más corta y brazos más cortos al cigueñal (menos par). Para que comience la acción hace falta una chispa, que empieza en un punto de la cámara y debe propagarse por todas partes de la cámara para que el motor tire bien y eficientemente sin tirar mezcla sin quemar fuera. La combustión de la gasolina al ocurrir mucho más rápido realiza fuerza efectiva (mucha) en un recorrido muy pequeño del pistón, miserable, justo cuando la posición del cigüeñal es poco favorable por el corto brazo expuesto (menos par aún)... el resto es moverse por mover para dar recorrido de compresión al aire o la mezcla.

Así que los gasolina no han tomado nada, simplemente han nacido para girar más rápido y dar poco par.
Y los diesel tienen en sus genes hacer más par aunque están condenados a girar más lento.

continuará si no me quemais en una hoguera por pesado...

Simplemente im-presionante

Felicidades por el reportaje Ivanhoe.

He disfrutado leyéndote, y está muy bien explicado, me he levantado ahora mismo y aun con legañas lo entendí todo, pero lo volveré a leer más despierto, para poder retenerlo ya que me gustan mucho las explicaciones "avanzadas" sobre los motores de 4T.


Un saludo Julio

Muy bien explicado ivanhhoe, es una forma muy amena y divertida de comprender el complicado mundo del tren alternativo y sus aledaños.

Salu2

yo creo que nos esta metiendo propaganda subliminal ,creo que tiene una zapateria, ya vereis como en algún momento nos dice si queremos un PAR de zapatos

nota :muy bueno

gracias compañeros citröneros pronto seguré con la parte IV de turbos, compresores y otras malas artes.

en efecto... vendo zapatos, así que venga, que empiecen los pedidos por MP pero ya, eh?!

a seguir conduciendo y disfrutando de nuestros animalitos

ya puestos y si te parace bien, podrías explicar también lo del motor rotativo y así ya nos quedamos todos con la lección aprendida del todo, que no?
es una obsevación, nada más


un salido!!!