por Weistec Engineering
Crank vs Wheel
Cuando se trata de describir la potencia y el par de un coche hace, hay dos conjuntos de números que siempre vienen; manivela (a menudo llamado motor o volante) caballos de fuerza / par y la rueda de caballos / par. Los dos conjuntos de números causan confusión muchas veces. El propósito de este escrito es ayudar a explicar las diferencias y la conexión entre las cifras del cigüeñal y de la rueda.
Caballos de fuerza y par del cigüeñal
Las cifras de caballos de fuerza y par que los fabricantes de automóviles anuncian para sus vehículos son siempre números del cigüeñal. Los números del cigüeñal son los valores de HP y Torque medidos en el motor. Para ver estos valores, un motor debe estar conectado a un dinamómetro de motor (banco de potencia para abreviar). Todos los accesorios del motor, como el compresor de aire acondicionado, la dirección asistida, el alternador y, a veces, incluso la bomba de agua, se retiran del motor para la prueba. Los bancos de potencia del motor suelen estar alojados en entornos controlados para ayudar a limitar las variables que afectan al rendimiento del motor. El motor se lleva a la temperatura de funcionamiento y se ejecuta a través del rango de RPM con el banco de potencia del motor aplicando una fuerza resistiva al giro del cigüeñal. Esta fuerza se denomina carga y simula que el motor acelera el coche en el que se va a instalar. El banco de potencia del motor, utilizando la carga, la tasa de aceleración y algunas otras variables, mide la potencia de salida. Los bancos de potencia de motores son herramientas muy útiles para diseñar y probar los equipos y las calibraciones de los fabricantes de equipos originales. Una vez que el motor se instala en un vehículo, ya no se puede probar con un banco de potencia del motor.
Caballos de fuerza y par en la rueda
La medición de la potencia y el par con un motor instalado en un vehículo se realiza con un dinamómetro de chasis. De aquí proviene el segundo conjunto de cifras, los caballos de fuerza y el par de las ruedas. Rueda, en el término “caballos de fuerza y par de rueda”, viene del hecho de que son valores medidos en las ruedas de un vehículo. En el mundo del mercado de accesorios de automoción, las ganancias de HP y Torque de las piezas de ajuste y actualización se miden generalmente con la prueba de banco de potencia del chasis. Una prueba de banco de potencia de chasis requiere que todo el vehículo sea atado en la parte superior de los “rodillos” para que las ruedas giren los rodillos como si el vehículo está conduciendo. Hay varios tipos de bancos de potencia de chasis. Los bancos de potencia Dynojet cuentan con rodillos grandes y muy pesados, mientras que otros como Mustang y Dyno Dynamics son bancos de potencia basados en la carga que tienen rodillos pequeños. Dynapack, otro banco de potencia de chasis de tipo de carga común es único en el sentido de que, en lugar de rodillos, los módulos del banco de potencia se atornillan directamente a los cubos de las ruedas.
Tipos de bancos de potencia
Los bancos de potencia Dynojet miden la potencia al estar calibrados con precisión a la masa e inercia del rodillo o rodillos. Los bancos de potencia basados en la carga, por otro lado, funcionan de forma similar a un banco de potencia de motor. Se aplica una carga a los rodillos pequeños para dificultar el giro de las ruedas. Normalmente, estos valores de carga pueden ser y son alterados para ajustarse a las especificaciones del vehículo que se está probando para que el banco de potencia pueda ser una mejor simulación de la conducción en carretera. Para tener un control de la carga en un banco de potencia Dynojet, Dynojet ofrece actualizaciones de corrientes de Foucault para sus bancos de potencia. Ambos tipos de bancos de potencia miden la aceleración, el tiempo, las rpm del motor, las condiciones atmosféricas y la velocidad del rodillo para generar los resultados de las pruebas. A pesar de las similitudes, los resultados de los diferentes bancos de potencia varían con bastante frecuencia debido a los métodos de cálculo y las condiciones, por lo que es mejor limitarse a utilizar el mismo banco de potencia y comparar los resultados del antes y el después en el mismo coche en lugar de diferentes coches en diferentes bancos de potencia.
Crank vs Wheel
Aunque están relacionados, los números del cigüeñal y los números de la rueda son bastante diferentes. La diferencia viene de lo que se llama “pérdidas de transmisión”. En pocas palabras, parte de la potencia del motor se utiliza para operar la transmisión, girar el eje de transmisión (s), girar los diferenciales, y girar los ejes / discos de freno / ruedas. La potencia del motor que se utiliza para mover todos los componentes enumerados varía en función del tipo de transmisión (automática vs manual vs DCT vs MCT vs etc.), el tipo de tracción (RWD, FWD, AWD) y el peso y las dimensiones generales de todos los componentes. Muchas veces, la gente trata de poner un porcentaje simple a la pérdida del tren motriz.
Es debido a las pérdidas del tren motriz que un C63 AMG Black Series 2012 con un anuncio de 510 CV normalmente mide alrededor de 400 CV en las ruedas en un banco de potencia Dynojet.
Esto comúnmente causa confusión y preguntas como:
“Mercedes dice que hace 510 CV, ¿qué pasa con mi coche?”
“Hace 510 CV de serie, ¿por qué el banco de potencia dice que sólo hizo 470 CV después de que instalé los colectores de tubo largo y tuve la ECU ajustada, por qué perdió potencia?”
A la inversa, algunos de los nuevos modelos Turbo y BiTurbo AMG miden en las ruedas, números de potencia que están bastante cerca de los números de manivela que se anuncian añadiendo aún más a la confusión. Las pérdidas en el tren motriz siguen estando presentes y no se han modificado en gran medida con respecto a los modelos anteriores. La reducida diferencia entre las cifras del cigüeñal y las de las ruedas en estos vehículos es el resultado de una práctica que se conoce como “infravaloración”. Esta práctica se remonta a las guerras de los “muscle cars”, en las que los fabricantes anunciaban cifras más bajas para ayudar a combatir el aumento de las tarifas de los seguros de los vehículos de alta potencia.
En la mayoría de los casos, la verdad es que no pasa nada si un banco de potencia muestra que el vehículo está haciendo un número inferior a lo que está clasificado por el fabricante o si sus números de banco de potencia son significativamente diferentes a los de un vehículo similar probado en un banco de potencia diferente. Las pérdidas del tren motriz son un aspecto natural e inevitable de los automóviles. Con el tiempo, con el uso de materiales más ligeros y componentes de transmisión/tren de transmisión más eficientes, las pérdidas del tren de transmisión se han mejorado hasta el punto en que se encuentran actualmente. Durante mucho tiempo, Dynojet ha sido el estándar de la industria para medir la potencia en las ruedas. Ciertos patrones se hicieron evidentes con los bancos de potencia Dynojet que condujeron a las reglas comunes de pérdida de transmisión del 15% (2WD) y del 25% (AWD). Estas reglas se aplican generalmente a los vehículos de transmisión manual, ya que los vehículos de transmisión automática son propensos a más pérdidas debido a los convertidores de par y a los componentes internos más complejos. Sin embargo, las reglas no son absolutas ni 100% exactas. El tipo de transmisión, el tamaño de las ruedas y los neumáticos, el peso del eje de transmisión, los rotores de los frenos, etc., influyen en las pérdidas de la transmisión. Es mejor entender que las reglas comunes son puramente para las estimaciones y que el mejor uso de las pruebas de banco de potencia es medir antes y después de los resultados en un vehículo específico en el mismo banco de potencia.
Variaciones en la potencia
Las ganancias anunciadas son estimaciones de HP y Torque “en el motor” calculado a partir de las ganancias como se mide en un dinamómetro en condiciones ideales y por lo general muestran el mayor cambio posible. Las ganancias reales dependen de lo siguiente:
- Modelo – Los fabricantes utilizan el mismo motor en varios modelos de vehículos. A menudo están en un estado de afinación diferente, por ejemplo: un C63 2008 y un CLK Black Series 2008. Ambos tienen el mismo motor, sin embargo el C63 venía con 451cv mientras que el CLK63 venía con 507cv. Naturalmente, el C63 mostrará más ganancias ya que parte de un nivel de potencia más bajo.
- Año del modelo – Al igual que en el caso anterior, con el paso del tiempo, los fabricantes tienden a aumentar ligeramente la potencia a través del software de un año a otro u ofrecen “paquetes de rendimiento” con mayor potencia. Los motores permanecen en gran medida inalterados. Como resultado, la salida final afinada sigue siendo la misma, mientras que las ganancias son menores ya que el punto de partida es ahora más alto.
- Combustible – La calidad del combustible es MUY importante con los vehículos de rendimiento. Combustible de baja calidad y/o bajo octanaje afectará en gran medida el rendimiento del motor y potencialmente incluso la salud del motor. Siempre se deben utilizar combustibles de primera marca para lograr los mejores resultados posibles.
- Tiempo/Condiciones – La temperatura, la humedad, la altitud y la densidad del aire afectan al rendimiento del motor. El calor, la humedad elevada y el aire poco denso contribuyen a reducir el rendimiento del motor, ya que los motores de combustión reaccionan de forma diferente a las distintas densidades de aire.
- Salud del motor – Un mayor kilometraje tiende a provocar una mayor acumulación y una menor compresión, lo que puede afectar al rendimiento del motor y lo hará. Los motores bien mantenidos tendrán un mejor rendimiento que los motores maltratados o descuidados.
- Actualizaciones de apoyo – Para que un motor produzca la máxima potencia de cualquier producto Weistec, es una necesidad tener actualizaciones de apoyo en su lugar. Un filtro de aire sucio o las bujías originales de alto kilometraje se convierten rápidamente en eslabones débiles.
El banco de potencia de Weistec Engineering
Weistec Engineering tiene un banco de potencia Dynojet 424xLC Linx. Es un banco de potencia 4WD vinculado con el módulo de corrientes parásitas de control de carga.
Hemos optado por un banco de potencia Dynojet 424xLC Linx por las siguientes razones:
- La tracción total era una necesidad, ya que muchos de los modelos Mercedes AMG sólo están disponibles como vehículos de tracción total 4Matic.
- La opción Linx enlaza los rodillos delanteros y traseros con una enorme correa trapezoidal industrial. Esto es crucial para muchos vehículos Mercedes, ya que un banco de potencia no vinculado puede causar daños a la transmisión en los vehículos de tracción total, ya que el diferencial central / caja de transferencia sería entonces responsable de mantener los dos rodillos muy pesados a velocidades iguales.
- El módulo de corrientes de Foucault permite a nuestros ingenieros de calibración aplicar la carga para simular mejor la conducción en carretera y desarrollar ajustes que ofrecen grandes ganancias con la manejabilidad OEM.
- Dynojet es el dinamómetro de chasis más popular del mercado y mucha gente prefiere ver los números de un Dynojet frente a otros modelos de banco de potencia.
- Otros bancos de potencia son a menudo recalibrados o ajustados de otra manera para “leer como un Dynojet” y por lo tanto terminan leyendo completamente diferente a otro banco de potencia de la misma marca y modelo.
- Siendo un banco de potencia basado en la inercia, no hay formas sencillas de manipular los resultados que ayuda a mantener los resultados consistentes si las comparaciones deben hacerse con los resultados de un banco de potencia Dynojet diferente. Las variables de inercia sólo pueden ser modificadas por los propios Dynojet, y no es algo que ellos hagan por nadie.
- El software de Dynojet ofrece un puñado de factores de corrección (SAE, DIN, JIS, EEC y sin corregir) para compensar sólo las condiciones atmosféricas como la temperatura, la presión y la humedad.