Les cuento que hay dos cosas que me apacionan de todo esto, una es la tecnica, la otra la historia de los autos.
Con respecto a la historia me estoy empachando con todos los post subidos por el amigo Ochoa, de confeccion impecable. Debo admitir que me entere de muchas cosas que no sabia por demas interesantes y que no dejo de sorprenderme a medida que se me va a armando en la cabeza esa linea temporal de sucesos y hechos de nuestro querido automovilismo que me permite entender un poco todo esto.
Bueno, no doy mas vueltas y voy al post, apuntado a la TECNICA de nuestros motores.
En principio trataremos dos temas que nos desvelan. DIAMETRO POR CARRERA Y ADMISION.
Dos puntos debiles tanto del Tornado como del Torino.
Con respecto a la admision, hay calculos para diseñarla que son bastantes simples y efectivos. Dentro de estos calculos se encuentran TODOS los autos de competicion ganadores sin excepciones. Tanto un Turismo, un TC2000 como un F1. Por supuesto la buena performance no se limita solo a esto, sino a un sin numero de parametros que deben acompañar.
Partamos de la base de que la velocidad de la mezcla ideal en competicion varia entre los 110 y 120 m/s. Con valores inferiores a eso perdemos llenado de cilindro por efecto de la perdida de energia cinetica resultante de dicha velocidad, que es aprovechada por el retraso de cierre de admision de la leva. O sea seguir llenando el cilindro mientras el piston se encuentra subiendo en el inicio de la fase de compresion. Por otro lado, en un auto STD la velocidad se encuentra alrededor de los 100 m/s (Motor AP de VW gol II). Por que en los std no superan ese valor? Por que no pueden aprovecharlo por sus levas std con poco retraso de cierre de admision. O sea, acelerar la mezcla para encontrarnos con una valvula cerrada, no tiene sentido y produce perdidas.
Para que se den una idea de los problemas del torino, basta con calcular su velocidad que apenas llega a los 80 m/s.
Bueno, como calcular y mejorar este problema entonces???
Para calcular el diametro ideal del conducto (dc) necesitamos los siguientes datos: Velocidad media del piston (vmp), Diametro del cilindro (dcil) y velocidad requerida de gases de acuerdo a la leva utilizada (vg). Esto es lo mas dificil de estimar, ya que depende de muchos factores. Pero vamos a regirnos por los valores utilizados en competicion y en autos std modernos como los que nombramos anteriormente.
Para el auto STD elegimos una velocidad de gases de 100 m/s.
La velocidad media del piston la calculamos con la siguiente formula: vmp=(Carrera x RPM)/30000
O sea, (111.1 x 4700 rpm) / 30000 = 17.40 m/s
Esta es la velocidad promedio de funcionamiento, no la maxima. Las rpm utilizadas son aproximadamente el valor maximo en directa o el de carga plena del mismo (donde tiene la potencia Maxima). En este caso busque un valor de trabajo promedio para el conducto.
Vamos al calculo del diametro del conducto:
Diametro del conducto (dc) = raiz cuadrada de (dcil al cuadrado -dcil2- x vmp) / 100 (vg)
Diametro del cil al cuadrado (dcil2) = 84.9 x 84.9 = 7208
resumiendo: dc=raiz de (7208 x 17.40)/100
dc= raiz de 1254.6 lo que da como resultado un conducto de 35.5 mm aprox para la admision
Que lejos estamos, no???
Para el escape tenemos que calcular el 88% de la admison, ya que es la reduccion que se produce al quemarse la mezcla (contemplando tambien dilatacion por aumento de temperatura de la misma)
eso da un conducto de escape de 31.2 mm aprox.
Para calcular las valvulas hay que multiplicar los conductos por 1.25.
Resumiendo:
Conducto de admision de 35.5 mm con valvula de 44 mm
Conducto de escape de 31.2 mm con valvula de 39 mm
Obviamente, para un optimo rendimiento el conducto debe tener un diamtro constante en todo su recorrido. Esto es el tramo final individual de cada rama del multiple y el conducto completo dentro de la tapa. Cuando se llegue a la guia, hay que compensar el area que se pierde por esta. O sea si la seccion de guia que se asoma tiene 1 cm2, hay que agrandar el conducto a esa altura para ganar ese cm2 en la superficie del conducto a la altura de la guia y así menguar la perdida de admision en esa seccion.
Bueno, por ahora hasta aca llegamos. Espero que les sea de utilidad y puedan realizar alguna que otra mejora o calculo en los motores.
Proximamente posteo el resto, referido a la carrera del torino y como recalcularla, para los que quieran meterse en mas problemas...
