Como ingeniero, digo que me la suda. LAS MÁQUINAS TÉRMICAS FUNCIONAN CON MAGIA
Buenas noches a todos,
Viendo el desconocimiento de mucho de vosotros con respecto a consumos del coche/moto y demás os voy a explicar un poco por encima como funciona el tema.
Antes de nada, tenemos que poner en contexto, todas las máquinas termicas generán unas gráficas como la siguiente:
Como pueden ver hay tres colores, el color verde nos indica el famoso consumo especifico de la máquina de combustión interna.
Os daréis cuenta que en el eje de las X teneis el No de revoluciones y en el eje Y la potencia calorífica consumida .
El menor consumo se encuentra en los puntos más bajos de la línea verde.
Que esta pasando con los nuevos motores de 3 cilindros, motores pequeños...
Bueno la explicación más basica es que los coches de antaño se hacian pensados para que la curva de puntos bajos estuviese en el desarrollo de 90-100km/h.
Ya que el principal uso se le daba a la larga distancia y sobretodo por que en las ciudades se podía circular a 50km/h y incluso a 70 en algunas zonas.
Generando asi una velocidad promedia de los 90km/h
A dia de hoy esa velocidad ha bajado y está muy próxima a los 60km/h por la reducción de velocidad en las ciudades que ahora ha pasado a 30km/h, la dificultad del tráfico que te hace dar más vueltas...
Esto obliga a los fabricantes a tener que mover la linea de puntos a esa velocidad y para lograrlo han tenido que reducir el volumen de los motores y la cantidad de cilindros.
Esto que hace?
Esto provoca que un coche del 2002 a 120km/h consuma MENOS que un coche actual a esa misma velocidad.
Pero a 30-50km/h el coche moderno es el que vence en consumos.
Os lo explico siendo un cuñado? No, os lo explico siendo Ingeniero Marino, con mas de 8 campañas a mis espaldas.
Si alguno tiene alguna duda o cree que he errado en algo estaría encantado de corregir
Yo ya me gradué hace tiempo en ingeniería pero se tocan muchos campos dentro de la misma.El mensaje está oculto porque el usuario está en tu lista de ignorados.
El diseño de estructuras para soportar esfuerzos, resistencia de materiales, ensayos no destructivos, calculo de desgastes,
Campos de velocidades, Divergencias, Inspección de soldadura Naval, Proyección de plano eléctrico, diseño estructura y reparación de circuitos electrónicos.
Turbinas de gas, generadores de vapor, mantenimiento de instalaciones en Alta mar, Legislación...
En total eran unas 35-40 asignaturas si no me equivoco
Esto que te comento se nos enseño en una de las clases de motores y máquinas de combustión interna.
Si lo ves fácil yo te invito a que te matricules este año y lo pruebes.
España necessita talento, si tu te crees capaz adelante yo te animo desde aqui.
Y no yo no lo veo complicado, pero requiere una dedicación bastante grande. Si eres capaz adelante.
Hola... hasta ahora la máxima eficiencia térmica que se ha logrado en motores de gasolina es de 35%... que motores actuales conoces conoces que hayan logrado superar esa barrera???...El mensaje está oculto porque el usuario está en tu lista de ignorados.
Pero si por supuesto que se ha superado.El mensaje está oculto porque el usuario está en tu lista de ignorados.
El motor de gasolina es menos eficiente que el diesel, se suele decir que hace una eficiencia de consumo entorno a un 10-20% inferior al diesel.
(se pierde eficiencia por la presencia de las bujías y por un grado de compresión menor)
Mientras que los motores gasolina tienen una eficiencia que ronda los 25-35%, el diesel esta proximo a el 40-50%. (aquí estamos hablando de 4Tiempos).
Para que te hagas a la idea la eficiencia Termica de un motor HFO-IFO diesel 2Tiempos de Marina Mercante (Los motores con los que trabajo en mi dia a dia).
En los motores de 2t diesel la eficiencia es practicamente absoluta, si que es cierto que se pierde parte de la potencia en primer lugar la pierde con los generadores electricos que tiene asociados, y sobretodo la pierde en la generada en el eje, con los cojinetes, la caja de cambios, la bozina (La bozina es la junta que separa el interior del barco del exterior y es por donde sale el eje de la helize.)..
Pero si el barco es direct shaft (buque de transmisión directa, (Que no tiene caja de cambios)). Podríamos hablar de una eficiencia de un 80-85%.
Pero hay que dejar las cosas claras, los motores marinos son extremadamente potentes y se diseñan con el fin de trabajar a un regimen practicamente constante, ya que para maniobrar se emplea la pequeña turbina de gas que disponemos abordo y se usan motores auxiliares como la helize de proa (Helize de proa = helize que hay en la parte de delante del barco).
Son motores que si que es verdad que contaminan mucho, pero a dia de hoy hay muchas regulaciones que evitan que sucedan esas cosas, tenemos SCR, Filtros secos, Scrubbers... aunque vosotros penseis "no, pero en el mar no te mira nadie", esa afirmación no es asi ya que al llegar a puerto se hace inspecciones aleatorias. Si que es cierto que en puertos como Argentina, Angola, Argelia... No te miran mucho si sueltas un poco del bolsillo pero es que el dinero de los fletes no se encuentra allí, el dinero de los fletes se encuentra en Australia, EEUU, Europa, China y Singapur. Donde los controles son total y absolutamente llevados a rajatabla.
Para que te hagas a la idea un barco mercante mediano (un crucero/un bulk carrier... )suelen ser motores que oscilan entre los 50.000cv-60.000cv, te lo digo en Cv aunque esa medida nunca la usamos ya que empleamos los Kw
Y ya los superportacontenedores de ultima generación conocidos como "Post Neo Panamax", superan con creces los 120.000cv.
Pero esas eficiencias termicas que te he comentado del diesel 2t, son impensables en una ciudad, nosotros tenemos el SCR que es un sistema "que guarda ciertas semejanzas" con el Adblue o sistemas similares. Ya que consiste en un deposito de Urea que va pulverizando sobre los gases emitidos del motor para reducir su impacto ambiental.
Pues si los Adblue ya fallan en un motor diesel pequeñito de 4t, no quiero ni imaginarme en un 2t, donde la carga de trabajo sería mas del doble.
Tranquilo hombre, tengo 2 meses de vaciones antes de mi siguiente campaña te me cuidas germá.El mensaje está oculto porque el usuario está en tu lista de ignorados.
Esa no es la respuesta que busco sino lo referente a motores de gasolina para carros de calle... no los de Formula 1 que ya se han superado el 40% de eficiencia térmica...El mensaje está oculto porque el usuario está en tu lista de ignorados.
Yo no desarrollo motores de automóvil, me dedico al motor marino, y en el motor marino si que tenemos eficiencias del 80-85% del resto desconozco.El mensaje está oculto porque el usuario está en tu lista de ignorados.
Respecto al gráfico y a tu explicación del mismo, te comento el argumento q llevo exponiendo en este foro desde q pertenezco a el, y es lo siguiente:El mensaje está oculto porque el usuario está en tu lista de ignorados.
El menor consumo de combustible sucede en las condiciones de circulación en el rango de rpm donde el motor entrega su par Max.
Y me encontré con mucha Peña q no lo comprende. Si tu motor entrega el par Max a 2700 rpm, tu puedes circular a esas rpm sin estar solicitando Max par, aunq esas rpm coinciden con la mayor entrega de par en caso de solicitarselo.
PEROOO, no comparto contigo la conclusión a la q llegas sobre los tricilindricos y la argumentación de las velocidades típicas de circulación antes y ahora para justificar un teórico desplazamiento de la línea de puntos por los fabricantes...y te lo razonó:
Esa gráfica, ese tipo de gráfica, a groso modo es similar para el general de los motores térmicos según q tipo de combustible... Es decir tu cojes una serie de motores de gasolina atmosféricos, y la gráfica de par,potencia y consumo hace unas curvas similares, únicamente si varias la cilindrada, puedes desplazar algo la escala de rpm.. si cojes una serie de diésel, lo mismo, si cojes turbo diesel igual... El rango dentro de las columnas de puntos, tiene un margen escaso de variación, y desde luego ese rango, depende más de factores como compresión, cilindrada, altura y diámetro de los cilindros,etcetc...y desde luego, cuando la solución a tu teoría de la velocidad media de circulación antes o ahora, es tan sencilla como cambiar los desarrollos del cambio, a mí me resulta descartado, q para ajustarse a una velocidad de circulación, varíen el diseño interno del motor.
Si bien es cierto, q sobre todo en los diesel, la tendencia ha sido, tratar de llevar el régimen de par Max al menor régimen de rpm posible, y el motivo, es para una mejora del consumo, y a la mejora de rendimiento de los motores diesel, donde su ventaja destacada es precisamente el menor régimen de rpm para entregar el par Max.
Respecto a los tres cilindros, q además es al motor q corresponde tu primera gráfica, el motivo de la moda en esa oferta de motores, es únicamente su sencillez y el abaratamiento de su fabricación, en realidad no existe ninguna razón,motivación técnica o mecánica q justifique la fabricación de esos motores. Ni mejoran consumo, ni mejoran contaminación, ni mejoran rendimiento en ninguna condición de circulación, con respecto a un cuatro cilindros, y aunq en sus fichas técnicas puedas ver en alguno de esos motores, mejor consumo, menores emisiones... Ten claro q estos datos, serán por el tipo de inyección, por el tipo de accesorios anticontaminación,etcetc pero desde luego, no por ser 3 cilindros.
Ninguno de los motores q se aplican a día de hoy superan esa barrera, es cuestión del diseño, sollo existe un diseño de motor térmico que supera la eficiencia térmica de los usados hoy día, es el motor ciclo StirlingEl mensaje está oculto porque el usuario está en tu lista de ignorados.
El Max rendimiento teórico de un motor diesel y gasolina es el 56 y el 63 % respectivamente. Esto sería un motor perfecto, sin pérdidas por refrigeración, rozamientos, resistencias internas, accesorios, etcetc...
Última edición por Escaramanga; 23/07/2023 a las 00:11
Cuando digo motores tres cilindros, motores más pequeños...El mensaje está oculto porque el usuario está en tu lista de ignorados.
Hago referencia a la reducción de los volumenes en el motor, y al variar los volumenes se varía el grado de compresión.
Pero si tienes razón que debía de especificar más.
Por que yo dentro de los tricilindricos aún no he visto nunca un motor de 2,2L o superior, ya que la gran mayoría no supera ni el 1,8L, lo cual no es malo ya que esos volumenes se tienen que llenar y si son muy grandes el consumo sube a la par.
Pero si que comparando con los 4 cilindros de hace unos años donde el citroen picasso de 100cv tenia 2.0L y no era un coche preparado para las carreras, de la misma manera que el tdi más pequeño de 90cv ya tenia 1,8L.
Fijate en VW como el Motor EA189 1,2, paso de 1,8 a 1,2L al pasarlo a 3 cilindrico, manteniendo todas las prestaciones y equilibrandolo.
Paso a ser un motor más fiable al reducirse un cilindro, pero su finalidad dejo de ser la carretera al desplazarse su línea de puntos.
En cuanto a la grafica, estas graficas van variando su posición y su altura pero se emplean las mismas para motores de combustión, Turbinas, calderas de gas, y todos aquellos elementos que precisen de una maquina termica.
Yo cuando hablo de la línea de puntos y las velocidades me refiero a lo siguiente:
En un coche antiguo:
Tu si vas en la marcha más larga del coche a las revoluciones que indica la grafica, en un espacio plano o con una muy ligera pendiente y en condiciones normales de la circulación, el coche antiguo irá mas cerca de los 90-100km/h.
En un coche nuevo:
Tu si vas en la marcha más larga del coche a las revoluciones que indica la grafica, en un espacio plano o con una muy ligera pendiente y en condiciones normales de la circulación, el coche antiguo irá mas cerca de los 70-80km/h.
Obviamente no estoy hablando de un BMW o de las series deportivas como Cupra o MonteCarlo, ya que estos vehiculos por lo general, mantienen las mismas prestaciones que se tenía antes y muchas veces incorporan turbos entre otras muchas medidas para contrarestar la disminución de volumenes en el motor.
Estoy haciendo referencia al tipico Opel corsa que antes se compraba uno para ir a trabajar.
Al tipico citroen Picasso y su equivalente moderno...
Podrías haber dicho que por culpa de normativas y de sus muertos a caballo están reduciendo la cilindrada para reducir emisiones, pero a la larga son motores menos fiables, y acababas antesEl mensaje está oculto porque el usuario está en tu lista de ignorados.
Bueno y por culpa del descenso de testosterona en la población, la gente ya no quiere motores gritones como el de un v10 de e60 por ejemplo, ni coches con grillos, duros...
No creo que hayan adaptado los motores a las normativas de velocidad, la verdad
Esos yaris gr quisiera verlos yo a partir de los 150k kms
A causa de los turbocompresores y el downsizing, sino misco iban a ser mas eficientes.El mensaje está oculto porque el usuario está en tu lista de ignorados.