Estoy interesado en aprender más sobre los pasos que se pueden tomar para aumentar el rendimiento de un motor. Tengo curiosidad por saber cuánto afecta el desplazamiento al rendimiento. Por ejemplo, compare los siguientes dos motores:
¿Es posible aumentar la cilindrada del motor de 4 cilindros para igualar el rendimiento del de 6 cilindros, o hay otros factores involucrados (es decir, cuánto importa el número de cilindros)? Me imagino que hay un límite de cuánto puede aumentar el diámetro (diámetro interior) de los cilindros. ¿Existe un rango común de cuánto puede aumentar razonablemente el desplazamiento?
Tiene muchas preguntas importantes aquí, así que intentaré responderlas por usted, pero prepárese para la diatriba del siglo ;-) Hay una regla simple cuando se habla de salida de potencia/torque que dice: No hay reemplazo para desplazamiento.
Si aumenta el tamaño de los cuatro cilindros (a través de cualquier método) para que coincida con el tamaño de los seis cilindros, por lo general no tendrá la misma salida. Hay una regla empírica que dice que, para obtener un mayor par, se aumenta la cilindrada. Para aumentar la potencia, haces que tu motor gire más alto. El torque lo pone en movimiento, los caballos de fuerza lo mantienen en movimiento. Aunque la cilindrada del motor de cuatro cilindros es la misma que la del motor de seis cilindros, el motor de seis cilindros disparará dos veces más por ciclo del motor. Esto crea una potencia más suave (menos vibración). Piense en usar un enorme motor de un solo cilindro que tenga la cilindrada de su seis cilindros. Si bien el monocilíndrico podrá funcionar, no girará (revoluciones) tan rápido como el de seis cilindros, ni podrá girar tan alto (rango de rpm) debido a la masa del motor de accionamiento de un solo pistón, así como la masa que tiene que ser utilizada para contrarrestar el pistón. Sin embargo, para responder a una de sus preguntas,sí, por lo general, puede aumentar el desplazamiento de su cuatro cilindros para que coincida con el seis , pero ¿vale la pena? Espero que algo de lo que sigue pueda explicar lo que quiero decir.
Hay dos formas comunes de aumentar el desplazamiento de cualquier motor, aumentando el diámetro y/o la carrera. Algunos motores son mucho más susceptibles a cualquiera de estas modificaciones. Usaré el GM Gen I Small Block Chevy (SBC) como ejemplo solo con fines de demostración. La cilindrada principal de este motor es la versión de 350 pulgadas cúbicas (CI). Llegó con un diámetro de 4" y una carrera de 3,48". Para calcular esto dado cualquier diámetro/carrera, use lo siguiente:
En el caso del 350:
Como puede ver, cada cilindro tiene un desplazamiento de casi 44 CI. Si aumenta el número de cilindros a 10, tendría 440CI en lugar de los 350CI del motor SBC normal. Esto no es práctico para la mayoría, ya que agregar cilindros realmente requeriría un maestro maquinista y muchas herramientas para que esto suceda. Entonces, ¿qué queda?
Puede aumentar el diámetro interior de cada cilindro. Un excedente de reconstrucción común cuando se aburre el 350 es 0,030" (normalmente denominado "30 por encima"). Si introduce el nuevo diámetro de 4,030" en la fórmula, tendrá un desplazamiento de 355 CI (si todo lo demás permanece igual). mismo). Esta no es una gran cantidad de ganancia para este procedimiento, pero produce un desplazamiento mayor. Aumentar el tamaño del orificio es la forma más fácil de aumentar el desplazamiento, pero produce resultados más pequeños. Además, en un bloque, solo puede perforar el bloque hasta cierto punto, antes de que las paredes del cilindro se vuelvan demasiado delgadas para poder contener el ciclo de combustión. La mayoría de los SBC Gen I pueden resistir el aburrimiento +.060" sobre el estándar sin demasiados problemas. Para ir más allá de eso,
La otra forma de aumentar la cilindrada es "acelerando" el motor o agregando más carrera. Para hacer esto, hay varias maneras diferentes de lograrlo. Una forma de la vieja escuela era hacer lo que se llama rectificado compensado del muñón de la biela en el cigüeñal. Esto se hace haciendo el diario más pequeño en el interior.de la cara del diario. La cara exterior permanece básicamente intacta. Esto puede ser difícil de visualizar, así que comprenda que es un método y que ya no se usa mucho. La forma más práctica de aumentar la carrera es comprar un cigüeñal del mercado de accesorios que tenga la compensación incorporada. Hay muchos fabricantes que proporcionan dichos componentes para muchos de los motores populares que se utilizan (o reutilizan) en la actualidad. Un viaje rápido en Internet puede proporcionarle una biela Stroker con una carrera de 3,80". Esta carrera, cuando se conecta a nuestra fórmula anterior, generaría un desplazamiento neto de ~ 383 CI. Con solo + 0,32" de carrera, ha ganado 33 CI . El 383 stroker es un motor stroker común porque en el pasado, los fabricantes de motores inteligentes sacaron el cigüeñal de un 400CI SBC y lo pusieron en el 350, lo que produjo el 383CI. Esto se hizo porque el bloque 350 era mucho más abundante que los bloques 400CI, además, tenía muchos menos problemas. Hay consideraciones cuando se colocan cigüeñales de carrera más grande en el motor, siendo las holguras las más frecuentes. Debe tener en cuenta que, dado que las bielas ahora se están extendiendo más, corren el riesgo de golpear alguna parte del bloque donde solían no estar. Las bielas también se acercan a donde reside el árbol de levas a medida que aumenta la carrera. Puede mecanizar el bloque en áreas estratégicas para evitar el contacto. Para evitar que entre en contacto con el árbol de levas, se requiere un poco más de planificación. Esto no es cierto para todos los motores, pero para aquellos en la configuración V es una posibilidad distinta. las más frecuentes son las autorizaciones. Debe tener en cuenta que, dado que las bielas ahora se están extendiendo más, corren el riesgo de golpear alguna parte del bloque donde solían no estar. Las bielas también se acercan a donde reside el árbol de levas a medida que aumenta la carrera. Puede mecanizar el bloque en áreas estratégicas para evitar el contacto. Para evitar que entre en contacto con el árbol de levas, se requiere un poco más de planificación. Esto no es cierto para todos los motores, pero para aquellos en la configuración V es una posibilidad distinta. las más frecuentes son las autorizaciones. Debe tener en cuenta que, dado que las bielas ahora se están extendiendo más, corren el riesgo de golpear alguna parte del bloque donde solían no estar. Las bielas también se acercan a donde reside el árbol de levas a medida que aumenta la carrera. Puede mecanizar el bloque en áreas estratégicas para evitar el contacto. Para evitar que entre en contacto con el árbol de levas, se requiere un poco más de planificación. Esto no es cierto para todos los motores, pero para aquellos en la configuración V es una posibilidad distinta. Puede mecanizar el bloque en áreas estratégicas para evitar el contacto. Para evitar que entre en contacto con el árbol de levas, se requiere un poco más de planificación. Esto no es cierto para todos los motores, pero para aquellos en la configuración V es una posibilidad distinta. Puede mecanizar el bloque en áreas estratégicas para evitar el contacto. Para evitar que entre en contacto con el árbol de levas, se requiere un poco más de planificación. Esto no es cierto para todos los motores, pero para aquellos en la configuración V es una posibilidad distinta.
Otra consideración de qué tan bien funciona un motor (por lo tanto, la potencia de salida) es la eficiencia volumétricao VE. En términos básicos, VE es qué tan bien se llena el cilindro con la mezcla de aire y combustible. En circunstancias normales, un motor de aspiración normal (uno sin turbocompresor o supercargador... hablemos más sobre esto en un minuto) está en el rango de 70-80% probablemente. Al hacer que un motor sea más eficiente y aumentar la VE, tendrá una mayor potencia de salida del motor (más aire/combustible, mayor explosión). Si aumenta la VE en un 10%, su potencia de salida debería aumentar tanto. Esto conduce a la inducción forzada (sobrealimentación y sobrealimentación). Agregar un turbocargador a un motor efectivamente hace que el motor "piense" que es más grande de lo que realmente es. La presión atmosférica normal es de ~14 psi. El motor en sí mismo es solo una bomba de aire muy elaborada que produce energía. El pistón desciende en el cilindro, lo que crea un vacío, que se llena con la mezcla aire/combustible. Al usar un turbo, llena más completamente el cilindro, lo que hace que su VE supere el 100%. Si ejecuta su turbo a 14 psi, básicamente está duplicando la cantidad de aire/combustible en el cilindro, lo que a su vez básicamente duplica la cantidad de potencia de salida de un motor determinado sin aumentar el tamaño del cilindro. Teóricamente, si tiene su motor de 4 cilindros y 1000 cc, que puede generar 100 hp, si hace esto, debería tener una potencia de 200 hp. Este es un modelo muy simple, ya que tiene factores involucrados, como la relación de compresión, el ajuste, la resistencia de los componentes y otros, de los que preocuparse. que a su vez básicamente duplica la cantidad de potencia de salida de un motor determinado sin aumentar el tamaño del cilindro. Teóricamente, si tiene su motor de 4 cilindros y 1000 cc, que puede generar 100 hp, si hace esto, debería tener una potencia de 200 hp. Este es un modelo muy simple, ya que tiene factores involucrados, como la relación de compresión, el ajuste, la resistencia de los componentes y otros, de los que preocuparse. que a su vez básicamente duplica la cantidad de potencia de salida de un motor determinado sin aumentar el tamaño del cilindro. Teóricamente, si tiene su motor de 4 cilindros y 1000 cc, que puede generar 100 hp, si hace esto, debería tener una potencia de 200 hp. Este es un modelo muy simple, ya que tiene factores involucrados, como la relación de compresión, el ajuste, la resistencia de los componentes y otros, de los que preocuparse.
Para saber si el motor al que pretendes aumentar la cilindrada puede manejarlo, lo más fácil es consultar en Internet. Hay muchos foros para casi todos los tipos de motores producidos. Si está disponible, hay personas que desean tener una mayor potencia del motor. Algunos motores son muy fáciles de modificar, ya que hay un gran número de seguidores en el mercado de repuestos. Muchos motores populares se pueden construir completamente con piezas del mercado de accesorios. Otros motores, tienes que construir por el asiento de tus pantalones.