Motores apretados

Buenas tardes
Hace algun tiempo formule una pregunta en el foro e60 a la cual nadie me respondio, no se si por poco interesante,extravagante o por que nadie lo sabia.
El caso es que tengo la siguiente duda tecnica.
Supongamos dos motores,uno el 3.0 i de 272 cv de bmw y otro el 3.5 gasolina de 272 cv de mercedes.
El primero da el par maximo a muy pocas revoluciones,pongamos que a 3.000rpm.La relacion cv/l es de 91. El segundo, imaginemos que da el par maximo a 4.500 rpm con 78 cv/l.Imaginemos que el 3.5 sea manual (como el del clase c).
Supongamos (seguimos con hipotesis) que siempre cambiamos entre 500/1000rpm por encima del regimen de par maximo.
Que coche,suponiendo igualdad de todos los demas factores,en teoria,presentaria un motor mas longevo?
En el 3.5 tienes que subir mas de rpm para estar en el "tramo bueno" de par pero es un motor menos apretado y viceversa,el bmw necesita exprimirse menos pero es un motor mucho mas apretado.

Seguramente sea una tonteria,pero me gustaria saber si los 91cv/l del bmw(una barbaridad,pensemos que el antiguo m5 e39 tenia 80 cv/l) se compensan,en terminos de fiabilidad, con el hecho de no tener que exprimir el motor para conseguir prestaciones decentes.
Saludos.

 

Yo diria que cuanto menor se la cifra cv/l y menos tengas que subirlo de vueltas mas durara, independientemente del par que tenga, ya que se supone, o al menos en teoria, que las cajas de cambio, embrague y esas piezas, vienen reforzadas en funcion de las fuerzas que tienen que soportar.

Supongo que el mercedes, aun que no creo que haya que subirlo hasta las 4500rpm, igual a 3000rpm ya tienen 120cv y 230Nm o asi.

 

Mirando de reojo los motores de los camiones sales de dudas, diseñados para durar muuuuuuuchos km.....

+ de 8000cc y 200-300cv

 

las cosas no se pueden extrapolar tanto como tus hipótesis. Depende de muchísimas cosas mas que de las que argumentas. Para empezar ¿a qué llamas motor mas longevo? :roll:

 

yo es que roturas de motor....lo que se dice de motor, salvo un par de bielas por el costado de añgún //M, hace tiempo que no veo ninguna....

 

Por cierto ahora que dices lo de desarollos mejor elegidos, me prestaron el otro dia un 320cdi ( o era un 230cdi, no me acuerdo) automatico, y al acelerar parece que patina el embrague...amos que es como si tu, con tu coche manual, aceleraras teniendo medio pisado el embrague, entonces suena mas de lo que acelera en principio... Eso es normal en mercedes?

 

Claro el convertidor de par que resbala hasta ir 1 a 1----

 

Te voy a dar una respuesta ingenieril; cosa de la deformacion profesional:

-La vida de cualquier elelemto de una maquina se mide en ciclos (para condiciones de trabajo ciclico a fatiga) por tanto una maquina que hace muchos ciclos por unidad de tiempo durará teoricamente menos tiempo que otra maquina que trabaje a un ritmo menor.

No obstante este limite se calcula con lo cual una maquina que trabaja mas rapido se puede dimensionar para que "dure" 1 millon de ciclos lo que le suponen por ejemplo 10 años de trabajo, en cambio otra que trabaja a un ritmo menor puede dimensionarse para que resista 10000 ciclos y por su menor ritmo, esto puede suponerle tambien 10 años de vida util.

En el ejemplo que comentas puedes diseñar un motor que gire a 10000rpm puedes diseñarlo para que dure 5256 millones de revoluciones lo que significa que tiene una vida de 1 año...otro motor de 1000rpm puedes diseñarlo para durar 525.6 millones de ciclos teniendo la misma vida util que el otro motor.

Vamos que despues de este rollo resumo, generlamente cualquier maquina trabajando a velocidades (o rpm's) menores durara mas en tiempo que no en ciclos, pero la vida de una maquina no depende solo de la velocidades de trabajo, sino de los esfuerzos, y del diseño de las piezas propiamente dicho.

Despues de este ladrillo se te van a quitar las ganas de preguntar

 

Pues la sensacion era bastante desagradable, para mi gusto claro.

 

Cada uno esta enfocado para un funcionamiento diferente, y quizas de igual las rpm (dentro de las permitidas por ese motor) para q se desgaste mas o menos,,, en ese caso los 2 creo q serian motores bien proporcionados,, piensa q si no no se harian.. un saludo.

 

Voy a aportar mi granito de arena...

Respecto a lo que has dicho gulf, discrepo de tu argumento ya que un motor no tiene por qué romper por fatiga o a un número determinado de ciclos.... como bien sabrás si es posible comparar dos probetas a un número de solicitaciones determinadas pero siempre y cuando esas solicitaciones o esfuerzos vayan a ser los mismos,( hablando de ensayos)... con lo que las revoluciones por minuto no es un buen indicardor de lo que se le exprime al motor....

Mas que nº de ciclos habría que tener en cuenta la presión media efectiva a la que va a estar sometida la cámara de combustión (esfuerzo al que se le va a someter) y por otro lado gradiente de aceleraciones (eso tb peta de narices las piezas móviles de una máquina).... (al final lo aclaras un poco :wink:

Desde el punto de vista termodinámico como bien decía alfa156 el número de arranques en frío de un motor si es una buena medida de lo que durará este, ya que las condiciones de desgaste son muy desfavorables para su vida útil

 

Como buen gallego, te reboto la pregunta ¿Qué consideras que rompería en el motor?

Si el turbo cuenta, casca el diesel antes probablemente....

 

El turbo cuenta y mucho!!!

Sino que pregunten a las petadas de culata de las primeras unidades megapotentes de los tdi 150CV de VAG.

 

La cosa es chunga, todos podemos comprender que un mismo motor girando mas lento tendra una vida mayor, en tiempo por supuesto, y en nº de ciclos no es tan trivial pero se puede suponer que duraran el mismo numero de ciclos totales.

Para el caso que comentas y la de los M que alguien cito te comento mi opinion, pero la digo un poco intuitivamente. Un motor como el del civic Type R que esta claramente diseñado para soportar 8500 rpm cuando trabaje a 5000 va a estar muy sobredimensionado, por lo que me parece razonable pensar que su vida sera mayor que la de un civic diesel diseñado para 4500rpm y trabajando a 3500rpm. Mientras que el primero esta a un 58% de sus posibilidades el segundo esta trabajando al 77%.

Es tambien lo que se comentaba de los M. Es muy razonable que haya M3 y M5 con cientos de miles de km. Cuando a estos motores se les da un uso normal el motor va mucho mas desahogado que uno mas pequeño. Un M5 a 130 va mas deashogado que un 520 a esa velocidad y en esas condiciones estara hiperdimensionado.

Lo de comparar dos motores diferentes es muy dificil asi de buenas a primera, es posible que el merchy que gira mas rapido tenga bielas de titanio y un cigüeñal de aviacion y aguante tropecientos mil km y el del bmw tenga unas bielas de bronce y le aguanten dos dias.

 

Me refiero a si consideramos rotura de turbo como rotura de motor o no....

 

Las revoluciones cuentan y mucho, ya que ha más revoluciones hay piezas de ese motor (ciegüeñal, vielas,etc) que soportan más inercias en un mismo ciclo. Sin contar caja de cambios que también ha de padecer lo suyo.

Salus.

 

El turbo no es un elemento intrínseco del motor, es como el radiador, el intercooler o la bomba del agua...es una parte nodriza

 

:roll: Ya se lo que es un turbo :roll: Estoy preguntando si en este experimento en particular la rotura del turbo se considera rotura de motor o no......

 

Muchos hablais de rpm y nadie ha hablado aún de velocidad lineal del pistón, un motor de carrera larga a 5000 rpm (por poner un ejemplo) tendrá mayor velocidad lineal que otro de carrera corta, los dos van a las mismas rpm, sin embargo el de carrera larga va más "al límite"...

La longevidad de un motor depende más de las tolerancias (margen de seguridad) que haya tomado el fabricante que otra cosa, y sobre todo del uso que se le dé al coche.

 

UFFFF
A igualdad de condiciones dura mas si tiene mas CC y mismos CV que otro con menos....

Lo demas es paja

 

Cuando bajas un puerto en segunda usando el freno motor a 5000 rpm en un motor gasolina, el motor está tomándose una cervecita.....

En cambio ese mismo motor en segunda a plena carga subiendo de vueltas a 2500 está entregando todo lo que lleva dentro...cuando coincida con la franja de máximo par, entonces estarás haciendo trabajar a plena carga las partes móviles (por supuesto que las inercias tb se tienen en cuenta para la durabilidad de un motor, pero no son el elemento mas determinante, el que mas es la presión en la cámara de combustión)

 

Yo no lo consideraria, xq se cambia y no afecta yo como rotura d motor consideraria piezas dl bloque,, ya sea casquillos, biela, piston,, lo q sea,,,, el turbo es una parte del motor tb pero no toca el mecanismo,,, es como si se rompe por ej un inyector,, un saludo.

 

Entonces un motor actual no rompe en un millón de kilómetros :cool:

 

Entonces ¿qué es el motor? Porque un motor sin inyectores no rula...

 

Como puedes ver en mi primera intervencion no hablaba explicitamente de motor sino mas bien de maquina o piezas involucradas en ella, ya que al fin y al cabo la vida de un motor es la vida de la pieza que peta antes.

No queria llegar a ser tan tecnico pero todo lo que comentas es cierto. Y en ciertos ensayos las revoluciones si pueden considerarse una buena y unica forma de medir la vida: el tipico caso de un eje trabajando a flexion, en cada giro un punto del eje pasa de estar comprimido a traccionado y nuevamente comprimido.

Pero que si que es cierto que es todo mucho mas complejo de lo que comentaba.

Y lo que decis del arranque, no me parece el mejor indicador, es posible que la vida de una turbina de una central nuclear pueda durar la leche en un regimen casi estacionario puro, pero en cambio si se la estan haciendo constantes arranques y paradas casque en dos dias....pero eso no significa que su vida sea corta, sino que su modo de funcionamiento optimo es en estacionario y evitando a toda costa esas paradas y arranques....

 

Por lo visto David-AC, como sigan quitándole cosas nos quedamos con el bloque y punto pelota. Con lo cual llegamos a la conclusión, si un motor está compuesto únicamente del bloque, lo que se puede romper es el bloque.

Salus.

 

Lo q es el motor no,, son averias d piezas,,, tu mira un motor sin turbo y ya...