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COMO REPERCUTE LA ALTURA A LOS MOTORES ATMOSFÉRICOS


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29 respuestas en este tema

#1 Warriors

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Escrito 24 mayo 2010 - 18:35:06

Rendimiento de motores de explosión en altura.



A medida que aumenta la altura sobre el nivel del mar, disminuyen tanto la presión de la atmósfera como su densidad (por eso resulta más difícil ascender las cumbres que más se elevan sobre el nivel del océano, que aquellas que más alejadas están del centro geométrico de la Tierra; ver capítulo inicial).
En un motor de pistón y combustión interna, el rendimiento (potencia y torque) se reduce de acuerdo al promedio que arrojan la presión y la densidad (de las moléculas de oxígeno).
Ejemplo para los 5.000 metros: la presión perdió un 46,7 % respecto del nivel del mar; la densidad, un 40%.
Cálculo: 46,7 + 40 = 86,7 : 2 = 43,35% de pérdida de rendimiento.
A continuación se consignan los valores correspondientes para este cálculo, datos que se refieren a motores atmosféricos:




Altura sobre nivel del mar



disminución de la presión



reducción densidad



pérdida del rendimiento en %


1.000 m












11,4%



9%



10,2%









2.000 m



21,6%



18%



19,8%









3.000 m



30,9%



26%



28,5%









4.000 m



39,0%



33,0%



36,0%









5.000 m



46,7%



40,0%



43,35%









6.000 m



53,5%



46,0%



49,75

























Como veis a unos 1.000 metros sobre el nivel del mar, el rendimiento de un motor atmosférico es un 10,2% menor que a 0 metros sobre el nivel del mar ( por ejemplo en una ciudad costera como barcelona o Valencia).


A 6.000 metros sobre el nivel del mar, el rendimiento de un Motor atmosférico descendería un 49,75%, es decir que se quedaría en la mitad.



A unos casi 600 metros, que es donde realiza las pruebas Autopista ( INTA, torrejón de Ardoz), el motor atmosférico tendría aproximadamente un 6% menos de rendimiento del que tendría si la prueba se realizase por ejemplo en barcelona ( 0 metros sobre el nivel del mar).




Por eso principalmente ( la altitud), y unido al poco rodaje de las unidades atmosféricas en las pruebas, por ejemplo en Autopista siempre los coches atmosféricos suelen dar menos potencia de la declarada y unos rendimientos ligeramente y en algunos casos notablemente peores a los declarados.




Ahora, y a modo de ejemplo, tomaremos un coche como referencia que sirva de ejemplo para ver que según a que altura se prueba, el rendimiento no es el mismo:


Tomaremos como base el Clio RS R27 f1 team 197cv de la anterior generación:


En autopista, probado en el INTA, a 568 metros sobre el nivel del mar ( torrejón de ardoz), el Clio dió un 0-100 km/h de 7,5 seg


En Auto.it, probado en el circuito de Balocco, a 166 metros sobre el nivel del mar ( http://es.wikipedia.org/wiki/Balocco
) el Clio dió un 0-100 km/h de 7,0 seg
http://www.auto.it/p....am R27 ?print



En EVO, de las múltiples pruebas que le han hecho al clio RS , el probado en las llanuras británicas y a prácticamente el nivel del mar el clio dió un 0-60 millas ( 0-96 km/h) de 6,64 seg, es decir un 0-100 km/h prácticamente calcado al oficial ( 6,9 seg el 0-100 km/h).






Tomaremos otro Ejemplo:


Renault Twingo RS 133cv.



En Autopista ( 568 metros sobre el nivel del mar) este hizo el 0-100 km/h en 9,22 seg y el 0-1000m en 30,81 seg.


Esta misma medición en Auto.it ( 166 metros sobre el nivel del mar) fué de 8,46 seg y algo menos de 30 segundos para el 0-1000m.
http://www.auto.it/prove/renault/twingo/2008/12-1229/su_strada/Renault+Twingo+RS




otro Ejemplo:


El mazda RX8 hizo en Autopista el 0-100 km/h en 7,19 seg y el 0-1000m en 27,79 seg

En Auto.it hizo esa misma medición en 6,79 seg y el 0-1000m en 27,22 seg
http://www.auto.it/p....8 1.3 4p?print





Otro ejemplo:



Bmw 130i, el 0-100 km/h y el 0-1000m en autopista fué de 6,24 y 26,18 seg

En auto.it el 0-100 km/h y el 0-1000m fué de 6,18 seg y 25,60 seg





En automovil méxico, probado a varios miles de metros de altitud, el 0-100 km/h en 7,93 seg y el 0-1000m en 29,12 seg
http://www.terra.com....353&paginaid=5


Como cambian las prestaciones con la altitud eh???


otro ejemplo:


El golf V R32 manual, en el 0-100 km/h y el 0-1000m en Autopista fué de 6,65 seg y 26,82 seg


En Auto.it las prestaciones para el manual fueron de 6,19 seg para el 0-100 km/h y 26,12 seg para el 0-1000m
http://www.auto.it/p....2 V6 3.2?print


Si va a resultar que el R32 V pasa de Villano a héroe en 1 segundo.....






La altura, aunque afecta a los motores turbo también, les afecta en bastante bastante menor medida que a los atmosféricos.





Por eso deberíamos de tener en cuenta como afecta la altura sobre el nivel del mar en el rendimiento de los motores atmosféricos y ver en que condiciones y altitud se ha realizado la prueba, antes de decir que un coche no rinde con lo declarado o es un cepo, ya que como se puede ver, puede estar distorisonado.

#2 armando974

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Escrito 24 mayo 2010 - 18:43:07

Interesante....y a todo esto me pregunto yo, podemos hacer algo para que minimizar esa perdida? Un saludo y gracias

#3 Warriors

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Escrito 24 mayo 2010 - 18:51:00

Interesante....y a todo esto me pregunto yo, podemos hacer algo para que minimizar esa perdida? Un saludo y gracias



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No hay otra manera, aunque sigues perdiendo "potencia", pero nada que ver Imagen Enviada

#4 gomez619

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Escrito 24 mayo 2010 - 18:56:54

Buen post warri!

Aver si das arreglado la tabla que se ve loca... jeje

Los turbo es otra exageracion lo que pierden, no se si mas o menos que un atmosferico pero creo que no hay solucion para el tema altura/prestaciones.

Saludos!

#5 xabitec

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Escrito 24 mayo 2010 - 19:07:20

Interesante....y a todo esto me pregunto yo, podemos hacer algo para que minimizar esa perdida? Un saludo y gracias


tendrias que inyectar la misma cantidad de moleculas de oxigeno, por lo cual deberías aumentar la densidad del aire comprimiendolo, asi que con un compresor te valdria. porque lo de tener una botella de oxigeno inyectando directamente a la mariposa de admisión queda totalmente descartado XD.

#6 Warriors

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Escrito 24 mayo 2010 - 19:09:33

tendrias que inyectar la misma cantidad de moleculas de oxigeno, por lo cual deberías aumentar la densidad del aire comprimiendolo, asi que con un compresor te valdria. porque lo de tener una botella de oxigeno inyectando directamente a la mariposa de admisión queda totalmente descartado Imagen Enviada.



también le puede meter Nitro Imagen Enviada

#7 alecuba16

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Escrito 24 mayo 2010 - 19:39:27

El turbo comprime 2 bar tanto a 0 como 5000 metros, por eso es unos de los beneficio que tienen los coches turbo ;).

Saludos

Editado por alecuba16, 24 mayo 2010 - 19:39:41.


#8 SAO_CRX

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Escrito 24 mayo 2010 - 20:30:23

El turbo comprime 2 bar tanto a 0 como 5000 metros, por eso es unos de los beneficio que tienen los coches turbo ;).

Saludos

Eso no es del todo cierto , el rendimiento de los alabes del turbo baja y tiene que girar mas rpms de turbo para alcanzar la misma presión , pierden menos pero a base de sacrificio del turbo. Ejemplo clarisimo para que necesita un coche de pikes peak 1000cv? sencillo 1º pk es cuesta arriba :meparto2: y lo mas importante , cuando hacen la subida de la montaña empiezan a 2862 metros y en en el tramo final a 4300 metros el coche pierde casi un 30% de la potencia si fuera con 200cv tendríamos una abuelita cuesta arriba.

espero no ensuciarte el post pero esque lo del pikes peak viene como anillo al dedo, el enemigo nº1 es la perdida de cv y las pistas de tierra.
http://www.youtube.com/watch?v=MSrDD3tcibUç

edito para que veais como anda un coche de 1000cv a tantos metros de altura
http://www.youtube.com/watch?v=AWWCY-orW50&feature=related

Editado por SAO_CRX, 24 mayo 2010 - 20:33:17.


#9 Warriors

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Escrito 24 mayo 2010 - 20:33:01

No ensucias nada Imagen Enviada


Es todo muy interesante Imagen Enviada

#10 Drako

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Escrito 24 mayo 2010 - 23:17:20

Una pregunta:

Yo vivo a unos 300 metros sobre nivel del mar... Porque cuando voy de vacaciones a los Pirineos (en verano), me da la sensacion de que el motor respira mejor, de que va mas suelto (entre 1.200 y 1.800 sobre nivel del mar)????

Es puramente efecto placebo, o hay algo de cierto en ello??? (teniendo en cuenta la temperatura ambiente debido a la altitud y el clima)

#11 Galuppin

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Escrito 24 mayo 2010 - 23:54:56

vamos, el CR-Z a nivel del mar destroza a un CRZ VT en una medición simultánea desde los andes

Una pregunta:

Yo vivo a unos 300 metros sobre nivel del mar... Porque cuando voy de vacaciones a los Pirineos (en verano), me da la sensacion de que el motor respira mejor, de que va mas suelto (entre 1.200 y 1.800 sobre nivel del mar)????

Es puramente efecto placebo, o hay algo de cierto en ello??? (teniendo en cuenta la temperatura ambiente debido a la altitud y el clima)


la concentración de oxígeno es más rica entre 800 y 1400 metros que a nivel del mar y luego empieza a descender junto con la presión

#12 FJF

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Escrito 25 mayo 2010 - 08:39:56

la concentración de oxígeno es más rica entre 800 y 1400 metros que a nivel del mar y luego empieza a descender junto con la presión

Buenal Galupin, ¿puedes justificar lo que dices?

Yo creo que disminuye siempre con la altura, y al hilo del post, os dejo un enlace a; "Estudio del Efecto de la Altitud sobre el Comportamiento de Motores de Combustión Interna."

Estudio del Efecto de la Altitud sobre el Comportamiento de Motores de Combustión Interna.

#13 Galuppin

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Escrito 25 mayo 2010 - 10:14:01

no puedo justificarlo porque lo leí hace tiempo en algún lado y no me acuerdo donde XD

lo que no varía es la proporción de 21% de oxígeno y 78% de nitrógeno pero dentro de esa proporción la concentración de oxígeno varía con la altura, de hecho esa proporción de O2 y N2 se mantiene hasta los 50km d altitud

también es cierto que si te acercas a la montaña dejando atrás la ciudad vas a tener algo más de oxígeno que en la ciudad por el mero hecho de que el aire es más limpio y circula más que en las ciudades y el motor debería de quemar mejor el combustible

todas las mediciones de laboratorio se hacen simulando la atmósfera ideal y variando las concentraciones de O2 pero no tienen en cuenta las sustancias pesadas que te puedes encontrar en el aire de la ciudad y que afectan ligeramente al rendimiento del motor

#14 alvarodelchanto

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Escrito 25 mayo 2010 - 10:24:49

yo la altura nunca la he notado, creo q no he conducido a mas de 2000m

pero la tempetratura si, en galicia los dias q hace calor en verano, cojer el coche el mismo día del mediodia a la noche, es totalmente diferente

y lo q dice drako es q en verano en igualada, q debe hacer una calor de la hostia, el coche le anda menos q en los pirineos, q tiene q haber una temperatura inferior

tendra algo q ver, digo yo

#15 Galuppin

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Escrito 25 mayo 2010 - 11:59:02

eso también, la temperatura también influye en la proporción de oxígeno, cosas de avogadro
si la temperatura aumenta la dispersión de las moléculas también

#16 SAO_CRX

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Escrito 25 mayo 2010 - 13:05:32

yo la altura nunca la he notado, creo q no he conducido a mas de 2000m

pero la tempetratura si, en galicia los dias q hace calor en verano, cojer el coche el mismo día del mediodia a la noche, es totalmente diferente

y lo q dice drako es q en verano en igualada, q debe hacer una calor de la hostia, el coche le anda menos q en los pirineos, q tiene q haber una temperatura inferior

tendra algo q ver, digo yo


la temperatura afecta mucho también ya que cuanta mas temperarura hay en el aire menos denso es de ahi que el aire caliente tienda a subir o que los globos aerostaticos vuelen, por eso en el mismo volumen a mas temperatura menos kilos de aire = menos comburente = peor combustion . Si el notmalmenye vives al nivel de mar y hay 40 grados y te subes una montaña a mil metros y hace 23 puedes tener la sensacion de mayor potencia eso sin contar con la contaminacion quenestoy con galuppin.

#17 FJF

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Escrito 25 mayo 2010 - 13:41:59

Dudo mucho que la contaminacion afecte al rendimiento de un motor, o por lo menos que afecte de forma considerable, las sustancias contaminantes se miden en ppm(partes por millon), para que te hagas una idea el famoso CO2 solo supone el 0.04% del total del aire, y en el resto de contaminantes el porcentaje estará en 0,00000..., si creo que lo que mas se debe notar es la variacion de temperatura.

#18 alecuba16

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Escrito 25 mayo 2010 - 17:05:27

Eso no es del todo cierto , el rendimiento de los alabes del turbo baja y tiene que girar mas rpms de turbo para alcanzar la misma presión , pierden menos pero a base de sacrificio del turbo. Ejemplo clarisimo para que necesita un coche de pikes peak 1000cv? sencillo 1º pk es cuesta arriba :meparto2: y lo mas importante , cuando hacen la subida de la montaña empiezan a 2862 metros y en en el tramo final a 4300 metros el coche pierde casi un 30% de la potencia si fuera con 200cv tendríamos una abuelita cuesta arriba.


Tienes razón en una parte pero no es tan grande como la de atmosferico, es compensable digamos, el atmosferico no hay forma de compensarlo.

Si es cierto que el turbo pierde eficiencia, pero con todo y eso si necesita mas rpm's las girará hasta que llegue a sus limites por fuerza cinetica/rozamiento/aerodinamica (desconozco de aqui) y no de mas CFM, porque ya se ha alcanzado la presion máxima en la turbina y esta no puede acelerar mas.

Yo conozco de poco pero por encima que un avion movido por motor de combustión-helice o turbina-helice subira menos altitud que un avion empujado por una turbina, mas que nada porque llegara el momento que la helice no podra generar la suficiente presion detras de ella porque el aire no le dará tiempo a moverse (principio de aerodinamica de presión/depresion,concavo/convexo) como para empujar para subir a mas altitud, y la turbina basta que gire mas revoluciones para generar tal presion, creo que el limite tiene algo que ver con las helices y sus puntas y la velocidad del sonido, que rompen el efecto aerodinamico de presion-depresion y ya la helice no hace nada.


Saludosss

Editado por alecuba16, 25 mayo 2010 - 17:31:58.


#19 Whisky

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Escrito 25 mayo 2010 - 17:23:23

Y en el canal de la mancha que esta bajo el mar que pasa con el rendimiento ??? :mrgreen2:

#20 alecuba16

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Escrito 25 mayo 2010 - 17:44:17

Y en el canal de la mancha que esta bajo el mar que pasa con el rendimiento ??? :mrgreen2:


¿Que un N/A se convierte en turbo :P? porque va con presión positiva respecto a nosotros... jajajajja

Editado por alecuba16, 25 mayo 2010 - 17:44:36.





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