• Duda existencial,...CV ...PAR...

  • Los mejores y más importantes hilos agrupados.

Los mejores y más importantes hilos agrupados.

 #43642  por unlafor
 
Yokker escribió: Pregunta de concurso….jejeje:
Suponiendo que el par m�ximo esta en 3700, cv m�ximos a 5800, y el corte en 6300

� que opci�n de cambio es m�s efectiva? :roll:

A)cambiar a 5500 sin que baje de 3700 (m�s par)
B)cambiar a 6100 sin que baje de 4500 (m�s cv)
C)otra…
t� dale hasta q escuches un "ratatatatatata" y el coche deje totalmente de empujar :wink: Ya s� q unos segudnos antes tiraba q ni la ostia, ya s� q sonaba de puta madre, ya s� q eras el rey de la carretera..pero amigo, se ha acabado..siguiente marcha... 8)

Para m�, y con diferencia, la mejor respuesta os la ha dado Wildchild desde el principio, alejandrocas no ha hecho otra cosa q desmenuzar e intentar explicar m�s a fondo lo dicho por wildchild...

otra cosina m�s, para los q tengan dudas, os buscais una subida de gran porcentaje, meteis gente atr�s, 4 paisanos grandones mejor, y la sub�s una vez a 4000 vueltas, otra a 5000 vueltas, otra a 6000 vueltas y otra a 7000, manteniendo r�gimen y velocidad; y, una vez en mitad de la rampa, pisais a fondo. ... si a�n as� no sal�s de dudas, no sabr� ya q hacer.... (ejemplo para un Vts 16v, con un 1.5d le quitais 2000rpm a cada cifra y vale igual, aunq no creo q llegue a 5000 ... :|

saludos!!

 #43649  por alejandrocas
 
aleluya.... :D por fin , unlafor un ejemplo muy bueno de lode potencia y par :wink:

 #43839  por jose_1967
 
alejandrocas escribió:no,y no, el par no depende dela potencia, si no al reves,potencia es igual a trabajo(par)por unidad de tiempo.La potencia del motor se obtiene, en cualquier r�gimen, multiplicando el par motor por la velocidad angular. El par motor, que corresponde a la fuerza desarrollada durante la rotaci�n, alcanza su valor m�ximo a un determinado r�gimen (inferior al de la potencia m�xima), a partir del cual disminuye al aminorarse el rendimiento volum�trico y mec�nico. Por encima del r�gimen de par m�ximo, el par motor disminuye, pero, puesto que aumenta la velocidad angular, la potencia sigue aumentando hasta un determinado r�gimen, a partir del cual el aumento de revoluciones no compensa ya la disminuci�n del par; en ese punto se alcanza la potencia m�xima.el par es el empuje y la potencia es la cantidad de trabajo que puede desarrollar un motor por unidad de tiempo. Aunque est�n directamente relacionados, un motor puede desarrollar mucho par y poca potencia y viceversa. Normalmente los motores de gran cilindrada suelen ofrecer valores de par muy elevados y tambi�n tienen m�s facilidad para desarrollar un nivel de potencia bastante alto. El caso m�s evidente ser�a el motor de un cami�n. Por el contrario un motor de poca cilindrada raramente desarrolla valores de par elevados y, sin embargo, pueden ofrecer potencias muy elevadas gracias a las distribuciones variables(motos), tb se puede irar muy bien el ejmplo, un coche de 1300kg con 2000cc ,20 N/m de pary 140cv, a bote pronto este coche no andaria nada mal no?? bien pon a ese msmo coche un motor de 600cc q rinda 140cv (los mismos) y un 6N/m de par...no se pria ni mover!!!!!!!! Oel ejmplo del camio q pueda rendir 300cv q tene un par de 110N/m...la moto de rossi tb tien 300cv o por ahi..le metemos el motorin ese y a tirar con la gondola y la escabadora...como podriamos ganar mucha fuerza en un motor??poniendo bielas mas largas , por ley de palanca aumentaramos el par la de dios(por poner un ejemplo)

disculpa me equivoqu� en la ant.cita...quis� decir que la potencia seria..la expresi�n del desarrollo del par...bufff lioso de explicar...pero que si que es la potencia la que depende del par...del resto,es cierto y me parece que nadie ha dicho lo contrario,pero eso aplicado al vehiculo no implica que el coche responda mejor en la zona del par max..ni en subida ni en bajada,,,es tan f�cil como coger un crono y hacer la prueba que propone unlafor,,,estoy seguro que tardar� menos con un menor margen al corte,o sea pisandole en la zona de 6 a 7mil....(suponiendo pot max a 7000),,,,,,,,
y esto est� m�s lejos del par max ,
 #44155  por wildchild
 
Es largo lo se jejejeje,pero con esto a ver si queda claro para todos y de paso le metemos algo de ca�a a los petrolas y su maldito par motor,todo el dia restregandonoslo,va por ustedes:

�Qu� es el Par?

Aunque se podr�a dar una explicaci�n m�s t�cnica de qu� es el par, quedar�a fuera del prop�sito de esta p�gina, as� que daremos una m�s f�cil y entendible. B�sicamente, podr�amos decir que el par es el mismo concepto de fuerza, pero aplicado a un movimiento giratorio (el del cig�e�al), en lugar de rectil�neo. El par es, pues, una "fuerza de giro".

Imagin�monos, por ejemplo, una polea. Digamos que el disco de la polea tiene 1 metro de radio. Bien, de la polea cuelga una cuerda, y nosotros tiramos con fuerza de 1 kgf (9,8 Newtons) hacia abajo. Esta cuerda, produce una "fuerza de giro" en la polea, equivalente a 1 kgf*m, o 9,8 N*m. Es decir, que estamos generando un par o momento en la polea, del valor mencionado.






Esto es as� puesto que estamos aplicando una fuerza de 1 kgf (9,8 N) tangencialmente a una distancia de 1 metro del eje de giro de la polea. En el segundo caso, la polea de la derecha, estamos aplicando una fuerza de 1 kgf (9,8 N) tangencialmente a una distancia de 2 metros del eje. Estamos, pues, generando en ella un par o momento de 2 kgf*m, o 19,6 N*m. Habr�a que notar que en el 2� caso la polea girar�a a la mitad de velocidad (angular) si tiramos con la misma velocidad de la cuerda.

El concepto de par en un coche es exactamente este: la fuerza de giro que el motor proporciona en el cig�e�al. Si nos imaginamos que la polea es el cig�e�al del coche, el valor del par nos dir� con cu�nta fuerza es capaz de hacerlo girar el motor, cu�nta fuerza se puede sacar de ese giro, sin efectuar ninguna transformaci�n sobre �l. Cu�nta fuerza se puede sacar de �l a esa velocidad a la que gira.

La unidad de par o momento en el Sistema Internacional de unidades, es el Newton * metro, o abreviado, N*m.

�Qu� es la Potencia?

La potencia es una magnitud que mide la capacidad para realizar un trabajo en un tiempo determinado. Matem�ticamente, es el resultado de dividir trabajo por tiempo.

Imagin�monos una serie de cajas que han de ser subidas a un 5� piso. Esto es un trabajo que ha de ser realizado. Imagin�monos que tenemos 3 personas: un forzudo, un hombre medio y un ni�o. Ambos tienen que subir las cajas al 5� piso. El forzudo, posiblemente las pueda coger todas, y subirlas de un solo golpe. El hombre medio tal vez necesite 3 viajes para conseguir subir todas las cajas, mientras que el ni�o tal vez necesite de 15 viajes.

Es obvio que los 3 hacen el mismo trabajo, pero cada uno tarda un tiempo diferente. Esto es porque la potencia que desarrollan es diferente en los 3 casos. Concretamente, la potencia del forzudo es el triple que la del hombre medio, y 15 veces la del ni�o. Esto es porque los �ltimos han realizado el mismo trabajo en 3 y 15 veces m�s de tiempo respectivamente.

En el caso de los motores, el concepto es exactamente el mismo. Cuanta mayor potencia desarrolle un motor, en menor tiempo ser� capaz de realizar un trabajo determinado.

La unidad de potencia en el Sistema Internacional de unidades, es el vatio (W). En el caso de los motores, debido a que la unidad es demasiado peque�a, se suelen usar un m�ltiplo, el Kilovatio (kW), equivalente a 1.000 vatios, o m�s com�nmente, aunque a extinguir, el Caballo de Vapor (CV), equivalente a 735,45 W. El Caballo de vapor americano, HorsePower (HP) es ligeramente diferente, y equivale a 745 W.

Hasta ahora no vemos muy bien la diferencia de fuerza y potencia. M�s parece, que el forzudo es capaz de subir las cajas m�s r�pidamente debido a algo m�s simple que la potencia: a que tiene m�s fuerza. Pero esto no es as�. Y no es as�, porque hemos hecho una suposici�n gratuita: que los 3 hombres se mueven a la misma velocidad. Vamos con una pregunta que dar� qu� pensar: �qu� pasar�a si ahora decimos que el ni�o se mueve 15 veces m�s r�pido que el forzudo?. Resulta que ahora, a pesar de que el ni�o sigue teniendo 15 veces menos fuerza que el forzudo, es capaz de terminar el mismo trabajo en el mismo tiempo. Lo que es m�s, tiene 3 veces menos fuerza que el hombre medio, pero sin embargo le gana, haciendo el trabajo 5 veces m�s r�pido. Esto nos da que pensar que la fuerza no lo es todo a la hora de realizar un trabajo, que hay algo m�s. Parece que la velocidad tambi�n tiene algo que decir al respecto.

�En qu� se traducen el Par y la Potencia en las prestaciones de un coche?

Vista la definici�n del par y de la potencia en lo que respecta a los motores, estamos en condiciones de saber qu� ocurre desde que el movimiento se genera en el motor, hasta que acaba en el suelo, acelerando al coche o tirando de una caravana o remolque.

A la salida del motor nos encontramos con la caja de cambios. La caja de cambios no es ni m�s ni menos que un convertidor. Convierte una velocidad y fuerza de giro a la entrada, en otra velocidad y fuerza de giro diferentes a la salida. Todos sabemos que cuando un coche no puede subir una cuesta en 5�, reducimos a 4�. Esto provoca que el coche transmita m�s fuerza al suelo, aunque sacrificamos en ello parte de la velocidad que llev�bamos. A cualquier r�gimen del motor, digamos 3.000 rpm, en 4� transmitimos m�s fuerza que en 5�, pero a menos velocidad.

Y esta es la clave de la cuesti�n. En todo momento, una transformaci�n en la velocidad del movimiento, transforma tambi�n la fuerza del mismo. Se cumple que en todo momento (si despreciamos los rozamientos y las p�rdidas), el producto de ambas magnitudes permanece constante. Esto es, si hacemos un cambio que duplica la velocidad, �ste tambi�n divide por dos el par o fuerza de giro del movimiento. Por esto seg�n subimos marchas, la velocidad se hace mayor, pero la fuerza se hace menor. Ahora ya comprendemos por qu� un coche en 5� acelera much�simo menos que en 1�, pero corre mucho m�s.

Vamos a explicar brevemente el porqu�. Imaginemos 2 engranajes de la caja de cambios. El peque�o tiene un radio de, digamos, 1 metro, y el grande, por simplificar, diremos que tiene un radio de 2,5 metros. Ambos engranajes se pueden encajar de dos formas para producir una transformaci�n, como mostramos aqu�. Vamos a ver lo que ocurre en cada caso. Suponemos que el engranaje 1 es el que est� unido solidariamente al motor en ambos casos, y gira a 1.000



La longitud de la circunferencia de la corona del engranaje 1, es de 5*pi, mientras que la longitud de la circunferencia de la corona del engranaje 2 es 2*pi. Puesto que las superficies de ambos engranajes se mueven sin deslizamiento entre ellas quiere decir que cada vez que el engranaje 1 da una vuelta, su superficie "recorre" 5*pi metros. Como no hay deslizamiento y el engranaje 2 tiene 2,5 veces menos circunferencia, es obvio que el engranaje 2 tiene que dar 2,5 vueltas para que su superficie "recorra" lo mismo. As� pues, el engranaje 2 est� girando a 2,5 veces la velocidad que el 1, a 2.500 rpm.

Respecto al par, en el engranaje 1 es de 100 N*m. Puesto que la superficie est� a 2,5 metros del centro de giro, la fuerza tangencial que es capaz de ejercer esa superficie es de 100 N*m / 2,5 m = 40 Newtons. Esta fuerza se transmite �ntegramente al engranaje 2. Puesto que en el segundo engranaje la fuerza tangencial de 40 Newtons se aplica a s�lo 1 metro del centro de giro, produce en �l un par de s�lo 40 N *1 m= 40 N*m.

Resultado: hemos multiplicado la velocidad por 2,5, de 1.000 a 2.500 rpm, y consecuentemente el par se ha dividido por 2,5, pasando de 100 N*m a 40 N*m. El producto de ambas magnitudes, es de 1.000 * 100 = 100.000 en el primer engranaje, y de 2.500 * 40 = 100.000 en el segundo. Se ha mantenido, en efecto.




Este caso es justamente el contrario al anterior. En este caso el engranaje 1 es el peque�o, mientras que el 2 es el grande. En este caso, por cada vuelta del engranaje 1, la superficie se desplaza 2*pi metros. Esto quiere decir que la superficie del engranaje 2 se desplaza esa misma distancia pero, puesto que su circunferencia es 2,5 veces mayor (5*pi), dar� s�lo 0,4 vueltas. Si el engranaje 1 gira a 1.000 rpm, el 2 girar� a s�lo 400 rpm.

Con respecto al par, si en el engranaje 1 es de 100 N*m, quiere decir que puede realizar una fuerza tangencial de 100 N a 1m de distancia del centro de giro. Esta fuerza de 100 N se aplica a la superficie del segundo engranaje. Puesto que esa fuerza se aplica en el segundo engranaje a 2,5 metros del centro de giro, el par resultante en el engranaje 2 ser� de 2,5 m * 100 N = 250 N*m

Resultado: hemos dividido por 2,5 la velocidad, y hemos multiplicado a cambio el par por 2,5. El producto de ambas magnitudes, 400 * 250 = 100.000. Vemos que este producto tampoco ha cambiado en este caso, como hab�amos predicho, y adem�s es id�ntica a la del caso 1. Es l�gico, puesto que partimos del mismo par y rpm del motor al principio (1.000 rpm y 100 N*m de par).


Comprender este hecho es fundamental para entender la diferencia entre par y potencia. Como hemos visto, el par es transformado por la caja de cambios. El par desarrollado por el motor es el mismo en 1� que en 5�, pero sin embargo a la salida de la caja de cambios, el par es diferente en ambas marchas, puesto que obedece a una transformaci�n diferente en cada marcha. Digamos de manera burda que parte del par se ha transformado en velocidad.

Aunque parezca mentira, algo tan sencillo como una palanca, est� sujeto a estas mismas leyes. En una palanca, tratamos de coger un brazo de palanca muy largo. Debido a esto, en el brazo de resistencia tenemos mucha fuerza, aunque se mueve muy poco. Se cumple tambi�n (es inmediato verlo dibujando una palanca) que al duplicar la fuerza se divide por dos la velocidad, y viceversa.

Como hemos dicho, siempre que despreciemos los rozamientos y las p�rdidas, el producto del par por la velocidad de giro se mantiene constante tras cualquier transformaci�n. Si la transformaci�n multiplica por 10 el par, obligatoriamente divide por 10 la velocidad. Si multiplica por 5 la velocidad, obligatoriamente divide por 5 el par. Pero su producto siempre se mantiene.

POSIBLES TRANSFORMACIONES DE UN MISMO MOVIMIENTO

Velocidad Par Par * velocidad
100 10 1.000
50 20 1.000
1.000 1 1.000
10 100 1.000
5 200 1.000
1 1.000 1.000

Parece existir, pues, una misteriosa magnitud cuyo valor no var�a con las transformaciones de par y velocidad. En efecto existe, y esta magnitud no es ni m�s ni menos, que la Potencia.

Ahora comprendemos por qu� el ni�o, movi�ndose a 15 veces la velocidad del forzudo, era capaz de realizar el mismo trabajo en el mismo tiempo. Resulta que su fuerza era 15 veces menor, pero su velocidad era 15 veces mayor. El producto de ambas magnitudes era el mismo en el forzudo y en el ni�o. Como ese producto es la potencia, ambos estaban desarrollando la misma potencia, y por eso realizaron el mismo trabajo en el mismo tiempo. No importa que uno consiguiera la potencia a base de fuerza y otro a base de velocidad. El hecho es la potencia que desarrollan, no c�mo se llega a ella.

La potencia puede, de hecho ser expresada como el producto de una fuerza, por una velocidad paralela. O en el caso del movimiento giratorio, un par por una velocidad angular. En cualquier caso, es fundamental comprender que en cualquier transformaci�n mec�nica, la potencia se conserva a excepci�n de las p�rdidas por rozamiento, que en lo sucesivo despreciaremos en esta p�gina.

La potencia tiene una interesante caracter�stica, y es que se conserva tambi�n cuando pasamos de un movimiento giratorio a un movimiento lineal. Tal es el caso de la potencia transmitida por una rueda al suelo. Podemos concluir que la potencia giratoria en la rueda, producto de su par por su velocidad de giro, ser� igual a la potencia lineal puesta en el suelo, producto de la fuerza lineal ejercida sobre el suelo, por la velocidad lineal del coche. Esto nos puede facilitar ciertos c�lculos en el futuro.

Vemos ya la 1� diferencia clara entre el par y la potencia de un motor. Mientras que el par es transformado en la caja de cambios (y tambi�n en el diferencial) antes de llegar a la rueda, la potencia se conserva en todo momento. Es la misma a la salida del cig�e�al, a la salida de la caja de cambios, a la salida del diferencial e incluso una vez puesta en el suelo por la rueda, cuando ya no hay movimiento giratorio, sino lineal.

El par, por el contrario, tiene un valor en el cig�e�al del motor (�ste es el que se especifica en las caracter�sticas del motor, y por eso se denomina "par motor"). Sin embargo a la salida de la caja de cambios va a tener otro valor, que depender� incluso de la marcha que haya seleccionada. Luego en el diferencial sufrir� una nueva transformaci�n para llegar a la rueda, y la rueda, en funci�n de su radio, convertir� este par en fuerza lineal ayud�ndose de otra transformaci�n (a mayor di�metro de la rueda, menos fuerza y m�s velocidad pone en el suelo, para una velocidad angular y par, dados).

Podemos deducir ya, por lo visto hasta aqu�, que si el motor de un coche est� desarrollando el doble de potencia que el de otro, ese coche est� tambi�n poniendo el doble de potencia en el suelo, puesto que la potencia no se ver� afectada por ninguna de las transformaciones que sufre el movimiento hasta llegar al suelo. Sin embargo, el razonamiento an�logo con el par no se puede efectuar. El que el motor de un coche desarrolle un par motor el doble que el de otro, no implica que ese coche tenga un par en la rueda, ni una fuerza lineal mayor, puesto que ese par original ha podido (y de hecho habitualmente ser� as�) ser transformado de forma diferente en un caso y en otro.

Nos encontramos ahora con un problema que es el tema de discusi�n habitual en los foros del motor. �Qu� es lo que importa para que un coche tenga prestaciones mejores, que tenga m�s par motor, o que tenga m�s potencia?. La respuesta es que lo realmente importante en un motor es la Potencia.

�C�mo se llega a esta conclusi�n?. En principio, bastar�a mencionar que el hecho de acelerar un coche desde una velocidad "a", a una velocidad "b", o de arrastrar una caravana o remolque en una cuesta, es un trabajo (que se manifiesta como el incremento de la energ�a cin�tica del coche en el primer caso, y como incremento de la energ�a potencial de la caravana o remolque en el segundo), por lo que como hemos visto antes en la definici�n de potencia, el coche que desarrolle mayor potencia ser� capaz de hacerlo en menos tiempo, acelerando, por tanto, m�s. Se suele caer en un error de simplificaci�n, y llegar a la conclusi�n de que "como el par es una fuerza, el que tenga m�s par motor, aplicar� m�s fuerza en el suelo, y por tanto, acelerar� m�s". Sin embargo, como hemos visto, esto no tiene por qu� ser cierto, puesto que esa fuerza va a ser transformada en m�ltiples sitios antes de llegar a aplicarse al suelo. El par no es la fuerza que el motor pone en el suelo, sino que es la fuerza de la que partimos, antes de transformarla. Veremos esto con m�s detalle en los pr�ximos puntos.

�Es cierto que un coche con m�s par que otro, acelera m�s?


< No, o al menos, no tiene por qu�. Lo har� si adem�s de m�s par tiene m�s potencia, si no, no. Lo que cuenta es �nicamente la potencia. Como hemos visto antes, la potencia se transmite �ntegra al suelo, mientras que el par puede ser transformado y degradado antes de llegar a �l. En particular, un motor con un alto par motor, pero con una potencia reducida, tendr� potencia reducida por girar a una velocidad relativamente baja. Puesto que su velocidad es baja, necesitar� elevarla con ayuda de una caja de cambios o engranaje, y esa elevaci�n de la velocidad traer� consigo una degradaci�n del par en la misma proporci�n.

Vamos a coger el ejemplo de antes de los dos engranajes. Queda claro que el coche que m�s acelerar�, a igualdad de pesos, ser� aquel que logre poner en el suelo la mayor fuerza lineal. Partiendo de este hecho, vamos a comprobar si el tener mayor par motor implica mayor fuerza lineal o no.

Antes de nada, tenemos que establecer una serie de condiciones para nuestro "experimento". La primera de ellas, va a ser que la comparaci�n entre ambos coches, va a efectuarse a igualdad de velocidad. Es l�gico, de nada nos sirve saber que un coche acelera m�s a 50, que otro a 150. De hecho, todos los coches aceleran m�s a 50 que a 150, sin que eso se deba a diferencias de par ni potencia. Lo que nos interesa saber es si un coche acelerar� m�s que otro, cuando ambos van a digamos... 100 km/h. Posteriormente, con este razonamiento, podremos saber qu� coche acelerar� antes de 0 a 100 km/h, de 80 a 120 km/h, etc., sin m�s que aplicar el mismo razonamiento a todas las velocidades intermedias.

Vamos con ello. Imaginemos dos motores, uno con un par de 100 N*m, y otro con un par de 250 N*m. Vamos a comprobar si el segundo motor puede poner m�s o menos fuerza en el suelo, a una velocidad dada. Por ahora los datos que tenemos son insuficientes, pues sin saber a qu� velocidad da cada motor ese par, no sabemos c�mo tienen que ser transformadas la velocidad (y consecuentemente el par), para conseguir la velocidad objetivo. Digamos que el primer motor consigue ese par a 5.000 rpm, mientras que el segundo lo consigue a 800 rpm.

Vemos claramente que el primer motor tiene una potencia mayor que el segundo, aunque su fuerza (par) es francamente menor, 2,5 veces concretamente. En el primero, el producto del par por la velocidad nos da 5.000 * 100 = 500.000, mientras que en el segundo el producto sale 250 * 800 = 200.000. No importa en qu� unidades est� expresada la potencia. No ser�n vatios, puesto que las rpm que estamos usando no son una unidad del Sistema Internacional, pero el resultado es una potencia en cualquier caso. A pesar de la menor potencia, �ser� suficiente el superior par del segundo motor, para hacer que �ste acelere m�s que el primero?. La respuesta es que no, que por tener una potencia menor, acelerar� menos sin importar que su par motor sea superior. Digamos que la velocidad objetivo se corresponde con que el engranaje 2, unido solidariamente a la rueda, gire a 2.000 rpm. El primer motor, necesitar� una caja de cambios como la mostrada en en segundo caso de esta tabla, que divide por 2,5 la velocidad, y multiplica el par por 2,5. As� pues, al dividir la velocidad por 2,5, las 5.000 rpm se convierten en 2.000, justo la velocidad objetivo. El par, por el contrario, se multiplica por 2,5, y pasa de los 100 N*m, a 250 N*m. Es decir, que a 5.000 rpm el motor era capaz de desarrollar un par de 100 N*m, pero ese motor es capaz de poner 250 N*m de par a 2.000 rpm en el engranaje que transmite la fuerza al suelo. Parece que empezamos a ver por qu� el valor del par motor no era tan importante. Aqu� ya no tenemos ese par motor por ning�n lado, ha sido transformado.

�Qu� pasa con el segundo motor?. El segundo motor tiene que montar una caja de cambios con la configuraci�n de engranajes como la mostrada en el caso primero de la tabla, que multiplica por 2,5 la velocidad, y divide por 2,5 el par. Al multiplicar por 2,5 su velocidad, �sta queda en 2.000 rpm, justo la velocidad objetivo. �Qu� par es capaz de poner este motor a esa velocidad?. Pues 2,5 veces menos que el par original, esto es, 100 N*m.

Vemos que el que el segundo motor, a pesar de tener dos veces y media la fuerza (par) del primero, es incapaz, debido a su baja potencia, de poner siquiera la mitad de fuerza que primer motor, a una velocidad dada. Siempre que estemos comparando a una misma velocidad, el primer motor pondr� m�s fuerza en el suelo que el segundo (2,5 veces, concretamente), a pesar de tener 2,5 veces menos par motor. Esto es gracias a que dispone de m�s del doble de potencia, y esto le permite sacrificar m�s velocidad para conseguir par, mediante un engranaje reductor como el mostrado. Pod�amos haber llegado a esta conclusi�n de manera m�s f�cil. Sabiendo que la potencia es fuerza por velocidad (o par por velocidad angular, en el caso del movimiento giratorio), y que el 2� coche tiene 2,5 veces menos potencia, podemos deducirlo. El primer coche tiene una potencia "P", y el segundo, "P/2,5". Puesto que P=Par * rpm, y las rpm del segundo engranaje son las mismas en ambos motores, vemos claramente que si P se hace 2,5 veces menor (P/2,5), el par se ha de hacer tambi�n 2,5 veces menor (Par/2,5). Por esto podemos deducir que lo importante es la potencia del motor, y no su par. Porque la potencia no nos dice, como hace el par, la fuerza que va a tener un motor en el engranaje 1 (que no es el que transmite la fuerza al suelo), sino que nos dice, tras todas las transformaciones, qu� fuerza va a llegar al suelo en funci�n de la velocidad, o sea, el par en el engranaje 2 a la velocidad objetivo.

�Es cierto que un coche con m�s par que otro, recupera mejor?


No. Al igual que no es cierto que un coche con m�s par acelere m�s, tampoco es cierto que recupere mejor. Al fin y al cabo, la recuperaci�n es una aceleraci�n como cualquier otra. No por ser de 80 a 120 km/h es diferente que si fuera de 0 a 100 km/h, o de 50 a 200 km/h. En la recuperaci�n, simplemente se imponen otras condiciones, como por ejemplo la marcha a usar.

A pesar de que normalmente el fabricante nos da las cifras de potencia y par m�ximos del motor, el motor lo que tiene es una curva caracter�stica. En esta curva, se relacionan el par y potencia que consigue el motor a unas rpm dadas, suponiendo que se pisa el acelerador a fondo. La respuesta del motor no es la misma a todos los reg�menes. M�ltiples factores intervienen en ello: resonancias, ondas de presi�n, turbulencias de llenado de los cilindros que provocan combustiones m�s eficaces... Aqu� tenemos dos curvas de dos motores actuales. La superior es la curva te�rica del motor 2.2 de Opel, de 147 CV. La inferior es la curva real del motor TDI en su versi�n de 130 CV, que en este caso rinde 143 CV en el banco.





Vemos c�mo la curva de par (la fuerza que proporciona el motor), var�a a medida que lo hace el r�gimen del motor. El motor de gasolina tiene una curva de par relativamente llana, con un pico de m�xima fuerza a las 4.000 rpm donde la curva alcanza un valor de 205 N*m. Por el contrario, el TDI muestra una curva enormemente variable. Comienza muy abajo, en unos 125 N*m nada m�s. A partir de aqu�, inicia una terrible subida, hasta alcanzar un pico de 323 - 325 N*m entre las 2.250 y las 2.500 rpm.

El par del TDI es francamente superior en casi la totalidad de la curva. Como hemos visto antes, esto no se traduce en una superior aceleraci�n, ya que lo que cuenta es la potencia, que alcanza valores casi id�nticos en ambos motores. De hecho, el 1er motor montado en el Astra consigue una aceleraci�n de 0-100 en 8,8 segundos, mientras que el 2� montado en el A3 consigue 9,2 segundos, y en el Golf 9,6 segundos. Sin embargo, si los enfrentamos en una recuperaci�n de 80-120 en 4�, el TDI ganar� por bastante al modelo de gasolina. �Se debe esto al par?.

No, por supuesto que no. Se sigue debiendo a la potencia, y el razonamiento es el mismo que ya hemos demostrado anteriormente. Lo que sucede es que aqu� estamos poniendo condicionantes bastante m�s perjudiciales para el modelo de gasolina que para el TDI. En concreto, si forzamos un 80-120 en 4�, el gasolina al salir estar� rodando a 2.768 rpm. En ese punto, el motor est� entregando tan solo unos 70 CV. El TDI, por el contrario, estar� rodando sobre unas 2.200 rpm, donde entrega ya alrededor de 100 CV. Es esta superioridad de Potencia (que no de par) lo que provoca que el TDI gane en recuperaciones. Podr�amos incluso invertir las tornas, haciendo una recuperaci�n en 4� desde 40 km/h, en lugar de desde 80. El gasolina saldr�a desde 1.384 rpm, donde entrega unos 30 CV, y el TDI saldr�a desde unas 1.100, donde entrega menos de 20 CV. Las tornas se invertir�an y ser�a el modelo gasolina el que acelerar�a considerablemente m�s que el turbodi�sel.

Las recuperaciones son, pues, una medida algo "artificial". Dan idea de lo el�stico que es un motor en el r�gimen particular al que se hacen, pero no dicen nada acerca de la capacidad del motor para acelerar en otros reg�menes, y en particular, para hacerlo en el r�gimen m�s apropiado para el motor. Las recuperaciones, en cualquier caso, no obedecen a la curva de par, sino a la de potencia, al igual que las aceleraciones (que es lo que son). Solamente, hay que fijarse en otra parte de la curva, la parte donde el motor est� girando, y no en su valor m�ximo. Es, pues, la forma de la curva de potencia lo que cuenta en este caso, pues se nos condiciona a no usar la zona que m�s convenga al motor.

En una aceleraci�n normal, podemos prescindir hasta cierto punto de la forma de la curva ya que nosotros elegimos en qu� zona vamos a hacer trabajar al motor, y obviamente, escogeremos aquella en la que la curva de potencia alcance sus valores m�s altos. Por eso, como norma general, el de mayor potencia m�xima acelerar� m�s. En la recuperaci�n, acelerar� m�s quien tenga mayor potencia al r�gimen que imponen las condiciones de la prueba, que no ser� necesariamente el que tenga mayor potencia m�xima.

Para aclarar el tema de las recuperaciones, vamos a representar en un gr�fico, la potencia y par, no en funci�n del r�gimen del motor como nos lo dan, sino en funci�n de la velocidad, suponiendo que ambos motores van en 4�. Vamos a tratar de averiguar, a partir de ella, por qu� el TDI ganar� en una recuperaci�n de 80 a 120 km/h en 4�.

Partimos pues, de los desarrollos del cambio que llevan esos motores, el 1� montado en el Astra, y el 2� montado en el Audi A3. Los desarrollos de las marchas son los siguientes:

DESARROLLOS EN KM/H POR CADA 1.000 RPM
Marcha Astra A3
1� 7,9 9,4
2� 14 17
3� 21 26,7
4� 28,9 36,9
5� 35 45,8
6� - 55,1

Para representar la potencia en funci�n de la velocidad, haremos uso de estos datos. Por ejemplo, para saber la potencia en 4� a 80 km/h, con los datos de la tabla sabremos que el motor del Astra girar� a 2.768 rpm, mientras que el del A3 girar� a 2.168 rpm. De las gr�ficas anteriores, podemos sacar la potencia o el par de cada uno a 2.768 y 2.168 rpm respectivamente, con lo que tendremos su potencia y par a 80 km/h en 4�. La gr�fica que representa la potencia de cada motor en funci�n de la velocidad, en 4� es �sta:





Ah� tenemos la gr�fica. Como se ve perfectamente en ella, si obligamos a usar la 4� velocidad en ambos, entre 80 y 120 km/h la potencia que desarrolla el A3 es sensiblemente superior a la que desarrolla el Astra. Por esto es por lo que gana en la recuperaci�n. Como se ve, por debajo de 60 km/h la curva superior es la del Astra. Desde 60 hasta 145 km/h m�s o menos, es superior la del A3, y desde 145 hasta 187 km/h, el Astra vuelve a ser superior (el A3 en 4� no superar�a los 166 km/h).

Es pues esta superioridad de potencia la que hace que el A3 gane cuando se enfrentan obligando a hacerlo en 4� velocidad y de 80 a 120 km/h. Aparte del hecho de que la curva del A3 sea m�s "rellena" en la parte media, hay m�s cosas que juegan en su favor. Por ejemplo el hecho que hemos comentado de que la marcha del A3 es m�s corta (en t�rminos relativos, en t�rminos absolutos es m�s larga), ya que se termina m�s de 20 km/h antes que la del Astra. Una 4� m�s corta del Astra, que hiciera coincidir el l�mite de velocidad en ambas marchas, desplazar�a su curva de potencia hacia la izquierda, haciendo que la zona en la que es superior el A3 se redujera, y se agrandara aquella en la que es superior el Astra. A�n as� el A3 seguir�a ganando entre 80 y 120 km/h, ya que en esa zona la curva del A3 sigue consiguiendo valores m�s elevados. De hecho, con una relaci�n as� la zona en la que la curva del A3 es superior vendr�a a ser precisamente de 65 a 120 km/h, e inferior en el resto. As� pues, la recuperaci�n entre 80 y 120 km/h cae precisamente en esa zona, y es la m�s desfavorable al Astra. Por eso perder�a en la recuperaci�n en cualquier caso.

Vemos pues que hay una explicaci�n muy diferente para las recuperaciones, basada en la potencia, puesto que como hemos dicho, se trata de una aceleraci�n como cualquier otra, s�lo que con determinados condicionantes.
�Es cierto que el par es una medida de trabajo?

En algunas p�ginas se puede leer un argumento a favor del par, en el que se menciona que el par es una unidad de trabajo. Bien, en principio parece, por lo expuesto aqu�, que as� es. El par se expresa en unidades de fuerza * distancia (N*m, kgf*m). Si el trabajo es la potencia multiplicado por el tiempo (P=W/t, W=P*t), y hemos comentado que la potencia equivale a fuerza multiplicado por velocidad (P=F*V), nos queda que (P*t=F*V*t), o lo que es lo mismo, (W=F*(V*t), W=F*d). Es decir, que efectivamente, si fuerza por velocidad es potencia, fuerza por distancia es trabajo. As� pues, parece que el par, puesto que tiene unidades de fuerza por distancia, es una unidad de trabajo. Hay una sutil circunstancia que es la que nos va a echar por tierra todo este razonamiento, aparentemente tan brillante f�sicamente. Vamos a verlo con otro ejemplo que tal vez recordemos de nuestros a�os de instituto:



Supongamos que un tren como el de la imagen circula por su v�a. En el puente, se encuentra con un viento lateral que ejerce sobre �l una fuerza de digamos... 10.000 N. Una pregunta de examen de f�sica podr�a ser: �qu� trabajo ejerce la fuerza del viento sobre el tren, cuando �ste se ha desplazado 10 metros?.

La respuesta inmediata podr�a ser: puesto que trabajo es fuerza por desplazamiento, y tenemos la fuerza y el desplazamiento del tren, concluiremos que 10.000 * 10 = 100.000 W. Esto es, 100.000 vatios, o 100 kW.

Si ponemos esta respuesta en un examen de f�sica de instituto, el profesor nos pondr� el suspenso m�s grande de nuestra historia. El sutil detalle que se nos ha pasado, es que para que una fuerza ejerza un trabajo tiene que haber un desplazamiento en la direcci�n de la fuerza. Est� claro que el tren no se va a desplazar lateralmente fuera de la v�a, por lo que por mucho viento que haya, el trabajo realizado por �l sobre el tren ser� nulo. Ser� nulo porque el desplazamiento que nos dan es perpendicular a la fuerza, y ese no es el desplazamiento que provoca un trabajo.

En el caso que nos ocupa, del par, ocurre exactamente lo mismo. Si volvemos al ejemplo de la polea, vemos que la fuerza y el desplazamiento hasta el centro de giro son exactamente perpendiculares. Por lo tanto, a pesar de que las unidades son, efectivamente de trabajo, jam�s podremos entender un par como un trabajo. Es por esto que el par se expresa siempre en unidades de N*m, en lugar de hacerlo en unidades de Julios (J), que son el producto de N*m: para evitar la confusi�n

Para que se entienda mejor, tratar al par como trabajo ser�a equivalente a medir la longitud de nuestro coche, y dividirla entre el retraso que lleva nuestro reloj, diciendo que eso es una velocidad. Efectivamente, las unidades que nos salen son de metros partido por segundo (m/s), una unidad de velocidad, pero lo que hemos hallado no es para nada una velocidad. Para calcular una velocidad debemos dividir una distancia entre el tiempo que se tarda en recorrerla. Eso s� nos da una velocidad, pero no nos vale cualquier espacio y cualquier tiempo. Tiene que ser un espacio recorrido entre el tiempo empleado en recorrerlo. An�logamente, lo mismo pasa con el trabajo. El trabajo es el producto de una fuerza por un desplazamiento en la misma direcci�n de la fuerza. Por esto, un par no es un trabajo, puesto que el desplazamiento que se multiplica no es en direcci�n de la fuerza, sino completamente perpendicular a ella.

�No se puede entonces operar nunca partiendo del par?


S�, claro que se puede. Lo que sucede es que para poder operar partiendo del par original del motor, y llegar a alguna conclusi�n acerca de la aceleraci�n del motor, necesitamos saber a ciencia cierta que aquel va a ser transformado de la misma manera en ambos casos. Si les ponemos a los dos motores que vimos en el ejemplo de los engranajes la misma transformaci�n de la caja de cambios (digamos que la del primer caso), entonces s� sabremos que el 2� motor, el de mayor par y menor potencia, pondr� m�s fuerza en el 2� engranaje. Puesto que parte de un par mayor, y �ste va a ser transformado de igual manera en ambos, pondr� m�s par en el 2� engranaje, y consecuentemente en el suelo.

El problema en este caso es que puesto que uno gira a 800 rpm y el otro a 5.000 rpm, la conclusi�n a la que llegamos es algo as� como que "el 2� motor acelerar� m�s a 20 km/h que el 1� a 125 km/h. Aun siendo cierto, la verdad es que esta afirmaci�n no nos sirve de mucho en la pr�ctica.

Hay un caso particular en el que esta comparaci�n s� sirve: la aceleraci�n que tiene un coche en una marcha dada. Queremos saber c�mo ser� la aceleraci�n del coche digamos... en 3�. Puesto que no cambiamos en ning�n momento, est� claro que el par ser� transformado de la misma manera todo el rato. As� pues, a medida que aceleremos en 3�, la aceleraci�n que notemos subir� cuando suba la curva de par del motor, y bajar� con ella. En las 2 curvas que hemos visto de motores, en el 1� notaremos que el punto donde m�s acelera en 3� (o en cualquier marcha realmente) ser� cuando el motor gira a 4.000 rpm, donde ofrece su par m�ximo. A partir de ah�, puesto que el par baja, la aceleraci�n que notemos ir� disminuyendo tambi�n. El 2� motor, conseguir� la m�xima aceleraci�n de cualquiera de sus marchas, a unas 2.500 rpm. A partir de ah�, notaremos que la aceleraci�n del coche va bajando cada vez m�s.

Esta afirmaci�n no est� exenta de una cierta confusi�n. Sabemos que el motor de la 1� curva, consigue su m�xima aceleraci�n en 3� a 4.000 rpm. Digamos que corresponde por ejemplo a 80 Km/h. Bien, en 3� el coche tiene su punto de m�xima aceleraci�n a 80 km/h. Pero eso no quiere decir que a 80 km/h la m�xima aceleraci�n se consiga en 3�. En efecto si reducimos una marcha, el motor estar� en una zona con par motor menor. Pero puesto que hemos cambiado la transformaci�n (hemos cambiado de marcha), el par ya no es un criterio como vimos antes. En su lugar, cobra importancia la potencia. De hecho, en el instante que se tarda en cambiar de 3� a 2�, la velocidad permanecer� aproximadamente constante en 80 km/h. La pregunta de si a 80 km/h acelerar� m�s en 3� o en 2� es id�ntica a la que ya hemos analizado. La respuesta es que si la potencia en 2� a 80 km/h es mayor que en 3�, el coche acelerar� m�s en 2�.

Como digo, puede parecer algo confuso en un principio, pero basta recordar que si comparamos con id�ntica transformaci�n y velocidades diferentes, entonces m�s par -> m�s aceleraci�n. Si comparamos con id�ntica velocidad, y transformaciones diferentes, entonces m�s potencia -> m�s aceleraci�n.

Vamos a aclarar un poco todo esto con algunas gr�ficas. Puesto que tenemos los desarrollos de las marchas, vamos a representar la potencia y fuerza que llega al suelo en funci�n de la velocidad, para cada marcha y cada coche. La fuerza que llega al suelo tendr� una forma id�ntica a la curva de par, pero multiplicada por una constante diferente en cada marcha (dependiendo del desarrollo de la marcha). Como dijimos antes, se observa perfectamente que a medida que la marcha se alarga, la curva se alarga en horizontal, y al mismo tiempo se contrae en vertical, pues dijimos que si una transformaci�n duplicaba la velocidad (expansi�n horizontal), divid�a por dos el o fuerza (contracci�n en vertical). Vamos a echarle un vistazo a la del Astra:




Vemos que en efecto, la potencia no se ve afectada por las transformaciones, y adquiere id�nticos valores m�ximos en todas las marchas. Mientras, la fuerza puesta en el suelo s� se ve afectada, y alcanza valores m�s bajos cuanto m�s largas son las marchas.

Aclarando lo que dijimos unos p�rrafos m�s atr�s, vemos en la gr�fica que si nos fijamos por ejemplo en el punto de 115 km/h, coincide con el r�gimen de par m�ximo en 4�, y por tanto, con la m�xima fuerza en rueda en 4�. En ninguna otra velocidad la fuerza que llega a la rueda es superior en 4�. Es el punto m�s alto de la curva. Pero podemos observar que a esa velocidad, la m�xima aceleraci�n la conseguir�amos no en 4�, sino en 3�. A�n no siendo el punto m�s alto de la 3� (que est� a unos 84 km/h), debido a que la 3� es m�s corta y la fuerza que llega a la rueda es degradada en menor medida, la curva de fuerza en rueda de la 3� est� por encima de la de 4� a la velocidad de 115 km/h.

As� pues, para saber a qu� velocidad tendremos la m�xima aceleraci�n de una marcha, tendremos que mirar el punto m�ximo de la curva de esa marcha. Para ver en qu� marcha tendremos m�s aceleraci�n a una velocidad determinada, tendremos que ver la curva de qu� marcha est� en ese punto m�s arriba. A 115 km/h, es la de la 3�.

Para lograr una aceleraci�n lo m�s efectiva posible en todo el rango de revoluciones, tendr�amos que usar siempre la marcha cuya curva est� m�s arriba en cada velocidad concreta. Esto es, el cambio deber�a producirse en los puntos donde las curvas de fuerza en rueda de una marcha y de la siguiente, se cruzan. En el cambio de 1� a 2� esto no se produce, por lo que habr� que aguantar la 1� hasta el corte. De 2� a 3� sucede lo mismo, aunque en este caso las curvas casi llegan a tocarse. De 3� a 4� la cosa cambia, las curvas ya se cruzan, y el cambio se deber�a producir antes del corte, a algo m�s de 130 km/h, lo cual vienen a ser en 3� algo m�s de 6.000 rpm (el corte est� en 6.500). De 4� a 5�, el cambio id�neo est� en unos 175 km/h, lo cual son unas 6.000 rpm justas.

Es importante notar que cuando representamos potencia y par en relaci�n a la velocidad, hay una concordancia en los puntos de corte y valores de las curvas de potencia y de fuerza en rueda. Si a una velocidad el valor de la fuerza en rueda es mayor en una marcha que en otra, el valor de la potencia tambi�n lo es y si las curvas de fuerza en rueda se cruzan, tambi�n lo hacen las de potencia. As� pues, el cambio idoneo se produce cuando la potencia antes y despu�s del cambio, se igualen.

Aqu� tenemos el mismo gr�fico, pero para el A3:



Observamos que en este caso las curvas se entrecruzan m�s. Es l�gico puesto que este coche monta un cambio de 6 marchas, y �stas est�n m�s juntas. Tambi�n observamos que la fuerza que llega a la rueda en 1� en el A3 es muy superior. Esto no tiene porqu� ser una ventaja. De hecho, es m�s un inconveniente. Esto es as� porque las ruedas tienen un l�mite de agarre al suelo, y superado �ste, no hay ventaja en poder transmitir m�s fuerza a la rueda, ya que �sta patinar� y no podr� transmitirla al suelo. En el caso de una aceleraci�n, la fuerza l�mite que podr�an transmitir ambos coches estar�a alrededor de los 6.000 N. Cualquier cosa que pase de ah�, supone que la rueda patine. As� pues, ese pico en el caso del A3 de hasta 13.000 N, no va a representar ninguna ventaja pr�ctica. Observamos tambi�n que las marchas son bastante m�s cortas en el A3 (en t�rminos relativos). Mientras que la 1� del Astra se estira hasta 51 km/h, la del A3 se acaba a 42 km/h. Esto quiere decir que entre 42 y 51 km/h, en la pr�ctica el Astra ir� en 1� y el A3 en 2�. La 2� del Astra llega a 91 km/h, y la del A3 a 76,5. La 3� del Astra llega a 136 y la del A3 a 120. Esto es consecuencia del cambio de 6 marchas, que va acortando sucesivamente las marchas respecto de un cambio de 5. Sin embargo, la cosa cambia cuando comparamos la 6� del A3 con la 5� del Astra. La 6� del A3 llega hasta 248 km/h mientras que la 5� del Astra se queda en 227 km/h.

Esto es una ventaja cara al consumo, pero contrariamente a lo que pudiera parecer, no lo es en cuanto a velocidad m�xima. Esto no implica que el A3 consiga una velocidad m�xima superior al Astra. Por mucho que alarguemos las marchas, el coche no conseguiri� una velocidad m�xima m�s alta indefinidamente. De hecho, pasado un punto, �sta disminuye en lugar de aumentar. Esto es debido a que con la velocidad, la potencia necesaria para vencer la resistencia del aire crece de forma aproximadamente c�bica. La he representado, tanto la fuerza resistente como la potencia resistente, en rojo. El punto donde esa curva corte a cualquiera de las otras, representa el punto de m�xima velocidad en esa marcha. Por encima de esa velocidad, se necesita m�s potencia para vencer la resistencia del aire que la que produce el motor. Por supuesto, puesto que est� expresada en funci�n de la velocidad, el punto donde la curva de potencia resistente y la de fuerza resistente corta a las respectivas de las marchas, es el mismo. Da igual fijarse en el punto de corte de las de potencia, que las de fuerza. Se producir�n a la misma velocidad.

Vemos que este punto se encuentra, para el Astra, en una velocidad algo superior a los 210 km/h. Es coherente con los 214 km/h que anuncia oficialmente como velocidad m�xima.

Para el A3, con diferente coeficiente aerodin�mico, este punto de corte est� en una velocidad ligeramente superior a los 205 km/h. Tambi�n es coherente con los 205 km/h oficiales que anuncia como velocidad m�xima. Recordemos que en este caso, estamos tratando no con la curva te�rica, sino con la real, que da una potencia algo superior a los 130 CV que anuncia. De ah� que la velocidad sea superior a 205 km/h. En el caso del A3, esta curva corta incluso la curva de la 5�. Esto quiere decir que en 5�, el motor tampoco ser� capaz de llegar al corte. Su velocidad m�xima en 5� ser� de aproximadamente 200 km/h justos.

Por el contrario, si nos fijamos en la 1�, resulta que �sta es considerablemente m�s corta (en t�rminos relativos) en el A3 que en el Astra. �A qu� obedece esto?. Echando un vistazo a las curvas, especialmente en el comienzo de ella, encontramos la respuesta. Si nos fijamos en el principio de la curva, vemos que mientras que el motor del Astra en 1� es capaz de poner ya a ralent� suficiente fuerza como para hacer patinar la rueda, partiendo de algo menos de 8.000 N, el A3 a esas mismas rpm pone poco m�s de 5.000. Si alarg�semos la 1� del A3 para equipararla con la del Astra, resulta que este valor bajar�a a�n m�s. Esto representar�a un problema en el uso cotidiano. Debido a su curva de par enormemente variable, nos encontrar�amos con un coche que saliendo de un sem�foro, nos obligar�a a acelerarlo hasta casi unas 2.000 rpm, donde la curva adquiere sus m�ximos valores. A 1.000 rpm el empuje del TDI, como se ve, es bastante reducido en t�rminos relativos. Si alarg�semos la 1� al mismo nivel que la del gasolina, al TDI aunque parezca incre�ble, le costar�a realmente salir en los sem�foros, a no ser que lo aceler�semos hasta unas 1.700-1.800 rpm.

El problema de acortar la 1� est� tambi�n muy claro. Al acortarla tant�simo, solucionamos el problema en las primeras 1.700 rpm del cuentavueltas, y al TDI le costar� menos salir de un sem�foro (aunque a�n m�s que al Astra). Ahora bien, a partir de ah� la curva de par del TDI inicia una vertiginosa subida, para multiplicarse por m�s de 2,5. Esto trae consigo los problemas de motricidad que vemos en las curvas: Incluso en 2� el TDI es capaz de hacer patinar la rueda a determinados reg�menes. Esto es un inconveniente de una curva tan sumamente variable. O bien alargamos el desarrollo y el motor se queda muerto en los reg�menes bajos, o bien lo acortamos y tenemos problemas de motricidad cuando el motor circula en reg�menes donde el par motor adquiere valores elevados.

Vamos a ver otro gr�fico curioso: el de la potencia y fuerza en rueda, suponiendo que se efect�en los cambios id�neos (esto es, el mejor caso de cara a la aceleraci�n). Simplemente es, partiendo de los gr�ficos anteriores, ir siguiendo el perfil superior de las curvas de fuerza en rueda y de potencia. Para mayor claridad, he representado tambi�n el l�mite que las ruedas son capaces de poner en el suelo, de forma que la normal es la fuerza que la rueda podr�a llegar a transmitir, y la corregida es la que realmente ser� capaz de transmitir, debido al limitado agarre de la rueda al suelo. Vemos que salvo para la 1� marcha, donde la fuerza que el motor pone en el suelo, es superior a la que la rueda es capaz de transmitir (la rueda patinar�a), en el resto del rango de velocidades la corregida coincide con la que el motor es capaz de de dar. Para el Astra, el gr�fico es �ste:



Para el A3, el gr�fico es el siguiente. Obs�rvese c�mo en este caso, incluso en 2� el motor produce suficiente potencia para hacer patinar la rueda. Esto es debido a que la 2� del A3 es considerablemente m�s corta que la del Astra, llegando a s�lo 76,5 km/h en lugar de a 91. Hay que notar que en los primeros reg�menes de esa 2� del A3, el Astra a�n va en 1�, y tambi�n haciendo patinar la rueda. Como hemos dicho, no se puede deducir que el A3 pone m�s fuerza en el suelo del hecho de que haga patinar la rueda en 2� y el Astra no, ya que las 2�s no son equivalentes en ambos coches, no cubren el mismo rango de velocidades.



Bien, pues vamos a ver ya en un gr�fico comparativo, las dos curvas anteriores de los coches superpuestas. Vamos a compararlas en un mismo gr�fico, para ver qu� coche hace llegar m�s fuerza a las ruedas en cada velocidad. El gr�fico es el siguiente:



tenemos el resultado al que quer�amos llegar. La fuerza puesta por cada coche en el suelo, en funci�n de la velocidad. Vemos que es un toma y daca. Las curvas de ambos coches se alternan en ser las m�s altas. �Sorprendente?. No, realmente no. El Astra logra poner m�s fuerza en el suelo entre 0 y casi 20 km/h, entre 70 y 87 km/h, entre 104 y 130 km/h, y desde unos 147 km/h hasta algo m�s de 210 km/h (velocidad superior ya a la m�xima del A3). El A3, por el contrario, gana entre 51 y 70 km/h, entre 87 y 104 km/h, y entre 130 y 147 km/h. La situaci�n est� efectivamente muy igualada, si acaso con ligera ventaja para el Astra, especialmente a alta velocidad.

No, no es sorprendente para nada. No en vano, estamos comparando dos motores de 143 y 147 CV de potencia. Como vemos, el abrumador superior par motor del A3 no se hace sentir en el suelo. La fuerza que ponen en el suelo responde fielmente a la de dos coches con s�lo 4 CV de diferencia. Pero el TDI es un TDI 130 CV, mientras que el Astra es un motor de 147 CV. �Quiere esto decir que los CV di�sel son "mejores" que los CV gasolina?. Tampoco, ni mucho menos. Hay distintos motivos para esto:

1. En primer lugar, no olvidemos que estamos comparando la curva real de un coche con la te�rica del otro. De recurrir a una curva real en el caso del Astra (que no poseo), seguramente la potencia estar�a por encima de esos 147 CV y la diferencia se agrandar�a para �l en la comparativa.

2. En segundo lugar, la potencia del A3 est� extra�da de un banco de potencia. En estos casos, los motores no dan esa potencia en el banco, sino que es el resultado de una correcci�n. A partir de la potencia desarrollada en el banco, se hace una correcci�n para tratar de calcular la potencia que el motor dar�a en unas condiciones est�dard. Estas correcciones se expresan como "CV DIN" o "CV CEE". Hay bastante controversia acerca de la correcci�n de esos factores de correcci�n DIN y CEE a motores turboalimentados. Tienen en cuenta la variaci�n de la presi�n atmosf�rica, algo que afecta sensiblemente a los motores atmosf�ricos (la mayor�a de los gasolina), pero escasamente a los motores turboalimentados. Esto quiere decir que en el banco se estima que el motor ha perdido debido a la altitud una potencia, que en el caso de los turboalimentados no ha perdido, con lo cual se corrige por exceso. Como ejemplo, la potencia desarrollada realmente por el A3 en el banco no fue de 143 CV (�sta es la corregida), sino 137 CV. Parece que �ltimamente los bancos s� tienen en cuenta el hecho de que el motor sea turboalimentado, para hacer una correcci�n mas eficiente. Aunque no he visto ninguna normativa DIN o CEE que lo contemple. Lo que es claro es que con el nuevo factor de correcci�n, la potencia corregida del A3 en el banco, ser�a de menos de 143 CV, a�n habiendo dado los mismos 137 CV reales que dio en esta ocasi�n. Es decir, que es m�s que posible que en esta comparativa, hayamos partido de que el TDI d� una potencia que en realidad no entrega.

Lo que he querido mostrar es que un valor superior de par motor no es la explicaci�n ni de una superior recuperaci�n, ni de una superior aceleraci�n ni de mayor capacidad para tirar de un remolque o caravana. Hemos visto c�mo el superior par motor del A3 queda desvirtuado en la caja de cambios, con desarrollos m�s largos de forma absoluta que en el Astra, y que la fuerza que realmente los coches logran poner en el suelo (la que realmente acelera al coche o tira de la caravana o remolque), es aproximadamente igual en ambos casos, cuando la potencia es aproximadamente igual.


El Tacto


�Qu� diferencias de tacto habr�a entre estos dos motores?. Bien, est� claro a la vista de las muy diferentes curvas de par y potencia, que el tacto de estos motores ha de ser bastante diferente. En efecto, es habitual estar acostumbrado al tacto de nuestro motor, y extra�ar al coger uno cuya curva var�e en gran medida. En concreto, alguien acostumbrado a una curva como la del Astra, cuando coja el TDI dir� cosas como que el motor por bajo no tira, que de repente pega un estir�n que te deja pegado al asiento, y que tras esto, el motor enseguida se acaba. Por el contrario, alguien acostumbrado al TDI cuando coja el motor del Astra notar� que "no anda". Claro, no anda porque no tiene ese tir�n que tiene el TDI a medio r�gimen y que echa de menos. Pero no porque le falte tir�n, sino m�s bien porque manifiesta ese tir�n desde el principio, desde que pisas el acelerador, sin entrar de golpe a unas 1.700 - 1.800 rpm. Echar� de menos que el motor tras haberle pisado, llegue a un r�gimen en el que se dispara. Esto habitualmente es notado como que el TDI anda m�s, cuando hemos visto que la fuerza que llega a la rueda es casi id�ntica, para potencias casi id�nticas. Montados varios conductores en ambos coches, seguramente todos coincidan en que el TDI anda m�s, aunque la sorpresa ser� que el cron�metro dir� lo contrario, que el Astra gana (por un m�rgen estrecho, como corresponde a la diferencia de potencia, pero ganar� en casi todas las mediciones de aceleraci�n).

Esto no es un caso extra�o. En una prueba con pilotos expertos de competici�n de motos, se hizo una curiosa experiencia. Se cogieron dos motores iguales de moto, con una curva de par determinada. A uno de ellos se le hizo una modificaci�n que consist�a en rebajar algo el empuje del motor a medio r�gimen, conservando la forma y valores de la curva en el resto del r�gimen. Se les dieron a probar ambas motos, y se les pregunt� cu�l de las dos andaba m�s. La respuesta un�nime fue que la modificada andaba m�s.

La realidad era que la moto modificada aceleraba lo mismo a todos los reg�menes que la no modificada, excepto en el r�gimen donde se le hab�a reducido el par, donde aceleraba menos. Contra las mediciones del cron�metro y la curva de par y potencia, los pilotos un�nimemente concluyeron que la modificada andaba m�s, cuando lo cierto es que andaba menos. Si esto es lo que aprecian unos pilotos de competici�n expertos, no es extra�o que a los conductores de a pie nos d� la misma sensaci�n. Lo cierto es que es esa gran variaci�n del empuje lo que da sensaci�n de que el coche anda m�s de lo que realmente anda, y eso fue lo que notaron los pilotos. El estir�n que ten�a el motor modificado en altos reg�menes, le hac�a parecer que tiraba m�s. La realidad era que tras ese tir�n tiraba lo mismo que la otra, y era en el medio r�gimen donde tiraba menos.

Un efecto similar podemos comprobarlo en nuestro propio coche. No tenemos m�s que hacer una prueba muy sencilla:

1. Digamos que queremos comparar la aceleraci�n entre 80 y 100 km/h en 3�, por ejemplo. En este primer caso, partimos en 3� de 50 km/h. Aceleramos a medio gas, y al llegar a 80, pisamos a fondo.
2. En el segundo caso, partimos de 100 km/h, en 3� y reteniendo. Al llegar a 80 km/h, pisamos a fondo.

Sin duda notaremos que en el 2� caso el motor tira m�s, y acelera m�s. Esto es ni m�s ni menos que porque la variaci�n de aceleraci�n ha sido mayor. Pero el cron�metro nos dir� que en efecto el coche ha acelerado lo mismo, aunque nuestra sensaci�n sea que fue mayor en el 2� caso.

�Cu�l de los dos motores examinados aqu� es mejor en cuesti�n de tacto?. Pues lo cierto es que ninguno de los dos. Es todo cuesti�n de costumbre. Quien est� acostumbrado a uno, extra�ar� el otro. Y quien est� acostumbrado al otro, extra�ar� al uno. Realmente como vemos, ambos entregan un empuje acorde con su potencia, por lo que ambos son igual de buenos. Son diferentes, s�, pero ni mejores ni peores. Cada cual tendr� sus ventajas e inconvenientes, claro. El gasolina tendr� un empuje mucho m�s uniforme en todo el r�gimen utilizable, pero el TDI tendr� mejor empuje en la parte media del cuentavueltas, lo cual hace menos necesario acudir al cambio de marchas.

Casos Singulares

Vamos a ver un par de casos un tanto singulares (ficticios). En primer lugar tenemos una curva de un motor con potencia constante:


Imagen


Este motor produce una potencia constante a partir de unas 2.000 rpm. La curva de par, por tanto, es descendente a partir de ese punto, con la forma que vemos en la curva. �En qu� se traducir�a esto?. �Qu� tacto o caracter�sticas tendr�a este motor?.

Bien, en primer lugar, atendiendo a la curva de par, vemos que en cualquier marcha, el punto de m�xima aceleraci�n se dar�a a 2.000 rpm, donde el par es m�ximo. A partir de ah�, el motor cada vez acelerar�a menos.

�Qu� ocurrir�a respecto a los cambios de marcha?. Pues resulta que este coche acelerar� igual cambiemos donde cambiemos. Resulta que por poseer potencia constante, digamos que cambiemos donde cambiemos, la aceleraci�n ser� la misma antes y despu�s del cambio. S�, cuando cambiamos de 2� a 3�, por ejemplo, est� claro que el motor caer� de vueltas y el par subir�. Pero como la marcha es m�s larga, compensa ese aumento. La potencia constante nos dice que esos dos factores se compensar�n exactamente. A una velocidad dada, digamos 80 km/h, el motor acelerar� igual en 2�, en 3� y en 4�.

Vamos ahora con un motor diferente:





Este motor tiene par constante. La potencia, por tanto, va aumentando a medida que aumentan las revoluciones. �Qu� tacto tendr�a este motor?.

En primer lugar, atendiendo a la curva de par, en cualquier marcha notar�amos un empuje totalmente uniforme. El coche empujar� igual a 2.000, 3.000 � 4.000 rpm. No notaremos variaciones en el empuje de 2.000 rpm hacia arriba.

�Y con respecto a los cambios de marcha?. Pues se comportar� como un coche normal. Al cambiar de marcha, por lo general, el coche perder� aceleraci�n. Ello es debido a que la potencia bajar� tras el cambio. Ello coincide con la apreciaci�n sobre el par. Al cambiar el par ser� el mismo, pero la marcha ser� m�s larga, y consecuentemente, acelerar� menos. Este coche a 80 km/h en 2� acelerar� m�s que en 3�, y a su vez m�s que en 4�. Esta curva, dentro de que es ficticia, es parecida a algunos coches reales.

Tal vez estos dos casos hipot�ticos os ayuden a ver mejor la diferencia entre el par y la potencia. En la pr�ctica, hay coches que poseen parte de ambas caracter�sticas. Los hay que tienen una zona de potencia constante (no tan grande como la que figura aqu�), o de par constante.

Hay un caso que s� consigue que en la pr�ctica, respecto de la velocidad, la curva de par y potencia sea la mostrada en el 1er gr�fico. Es el caso de un variador continuo. El variador continuo no es m�s que una especie de caja de cambios con infinitas relaciones. En lugar de tener una desmultiplicaci�n para 1�, otra para 2�, etc., tiene infinitas relaciones intermedias. No hay un cambio de 1� a 2� acompa�ado de un baj�n de rpm, sino que en su lugar, las relaciones cambian de manera continua, manteniendo al motor en el r�gimen de potencia m�xima continuamente.

El resultado ser�a exactamente el que comentamos. La curva potencia y par / velocidad, ser�a la que vemos en este primer gr�fico de casos singulares, pero cambiando el eje x de manera que figure en �l la velocidad en lugar de las rpm. Pero la forma ser�a la que vemos ah�.

Habr�a que notar que este tipo de cambio es el que conseguir�a la mayor aceleraci�n y velocidad punta para un motor determinado. Adem�s, puesto que es la caja de cambios la responsable de esta actuaci�n tan particular, es aplicable a cualquier motor. Cualquiera de los dos motores estudiados aqu� podr�an acoplar esa caja de cambios y lograr una curva de par/velocidad y potencia/velocidad de la forma que vemos aqu� en el primer caso singular. Ser�an una curva de potencia constante igual a 147 CV en uno, e igual a 143 CV en el otro.

Quienes lo han probado, sin embargo, comentan que el tacto es bastante desagradable. Da la impresi�n, debido a que la velocidad sube sin que lo hagan las rpm, de que el embrague "patina". No hay realmente patinamiento, pero da esa impresi�n. Tambi�n la fuerza puesta en el suelo disminuye de la forma que vemos en la gr�fica, por lo que es continuamente descendente. Esto hace parecer que no anda tanto como debiera, aunque como digo, la aceleraci�n ser� la m�xima conseguida con un motor de esa potencia, y considerablemente mejor que la de ese motor con una caja de cambios convencional. De nuevo, las sensaciones a menudo son enga�osas.

 #44161  por fermonvts
 
Buff ay q hacerte un monumento aqui en la web q currada , como se nota q t aburres jejeje Yo lo tengo claro pero aqui esta casi mejor explicado q en algunos libros q tengo.
P:D. No lo e leido todo me parece una locura!

 #44163  por JAS_Reinosa
 
joder tu que animalada jajaja pero bueno leyendoa cachos (todo es mas largo que el quijote) me ha resuelto alguna duda que tenia... muy bueno el "resumen"

 #44323  por txusoracing
 
hay q leerlo a ratos jajajjaja,muy bueno tio.

 #45311  por Yokker
 
:shock: jejeje solo graci�as....joerrr aqui hay gente que parece tener un doctorado jejeje

ya esta claro jejeje

Saludi�os

 #45313  por Yokker
 
:shock: jejeje solo graci�as....joerrr aqui hay gente que parece tener un doctorado jejeje

ya esta claro jejeje

Saludi�os

 #45478  por wildchild
 
Hay gente que se aburre mucho y escribe mucho la verdad.

 #45647  por alejandrocas
 
escribiste o copiaste y pegaste...???porq jooder vaya qujote :wink:

 #45858  por djnesio
 
poniendo chincheta y el dia de ma�ana se va para temas destacados... :wink:

 #46614  por xpiro
 
el par maximo es el momento en q la explosion ejerce mas fuerza en la cabeza del piston,osease,es cuando la explosion es mas fuerte.
A esas revoluciones (entorno a 4000 en ls saxos d serie) es cuadno mas se llenan los cilindros y mas potentes son las explosiones (por eso el sonido a gordo q hacen) lo q pasa q d forma q van subiendo las rpm las explosiones son menos fuertes pq tiene q ser mas rapidas pero si en vez d hacer una al 100% d fuerza hacemos 3 al 50% tenemos q en el mismo tiempo se hace mas fuerza no?
Pues ahi la logica del par y d los cv.

 #46623  por alejandrocas
 
a 4000aprox los 8v, los 16v dan el par a 5500o algo mas ,nome acuerdo

 #48211  por xpiro
 
joder,me pongo ahora a leer el post entero y ...
vaya tocho wildchild q fe le puso el pavo q lo escribio.
y llego tarde para dar aclaraciones :oops:
 #518644  por rderumba
 
porque no me deja leeer el primer mensaje del post?? me sale vacio....y no es el primero con que me pasa :S
salu2
 #518651  por Rocha
 
Arreglado :wink: