El estudio del motor de combustión diésel o gasolina nos dice que el motor es más efectivo cuando gira a las revoluciones en que nos da el máximo par motor. Que no es lo mismo que cuando nos da su máxima potencia. Para los que quieran saber la diferencia recomiendo leerse el Blog ¿QUE ES EL PAR MOTOR? publicado en el mes de Julio de 2013. Sin embargo, intentaré explicarlo otra vez pero desde otra óptica.
El motor consigue sacar el máximo provecho a cada gota de
combustible cuando funciona a un determinado régimen de giro. A esas revoluciones es cuando se obtiene el máximo par motor. Aproximadamente ronda sobre unas 1.850 rpm. en motores diésel y 2.600 rpm en motores a
gasolina. Por tanto, a medida que nos alejemos de esas revoluciones, tanto si
es aumentando las revoluciones, como por debajo de ellas, el motor se vuelve menos efectivo.
Pondré un ejemplo para hacerlo aún más fácil de entender: Supongamos que estamos en una casa en la cual hace frío, necesitamos subir la temperatura para estar más cómodos, para ello tenemos una chimenea. Hacemos una primera hoguera con unos pocos palos, pero el resultado es que el calor que genera es insuficiente y dura tan poco que sigue haciendo frío. Hacemos una segunda hoguera en la cual echamos una buena cantidad de leña, tardará un tiempo en apagarse y el calor generado calentará la casa a una temperatura agradable. Hacemos una tercera hoguera, en la cual echamos mucha más madera que en el caso anterior, generaremos un fuego tan grande que tendremos tres consecuencias:
Pondré un ejemplo para hacerlo aún más fácil de entender: Supongamos que estamos en una casa en la cual hace frío, necesitamos subir la temperatura para estar más cómodos, para ello tenemos una chimenea. Hacemos una primera hoguera con unos pocos palos, pero el resultado es que el calor que genera es insuficiente y dura tan poco que sigue haciendo frío. Hacemos una segunda hoguera en la cual echamos una buena cantidad de leña, tardará un tiempo en apagarse y el calor generado calentará la casa a una temperatura agradable. Hacemos una tercera hoguera, en la cual echamos mucha más madera que en el caso anterior, generaremos un fuego tan grande que tendremos tres consecuencias:
1.- Al echar mucha leña al fuego la temperatura que alcance la hoguera será tan alta que consumirá rápidamente toda la madera;
2.- El tiempo que durará el fuego será corto si tenemos en cuenta la proporción de la cantidad de madera con el tiempo que tarda en consumirse;
3.- la temperatura de la casa será excesivamente alta y por tanto poco acogedora;
Conclusión: en el primer caso la cantidad de madera ha sido insuficiente y en el tercer caso conseguimos subir en exceso e innecesariamente la temperatura del hogar y por tanto generando un derroche de energía.
Si la temperatura de la casa lo trasladamos a un motor en un banco de pruebas, esto es: en la teoría.
Podemos decir que en el primer caso con el motor girando a bajas revoluciones en un hipotético viaje resultaría a la larga más caro puesto que funcionaria de forma menos efectiva. En el segundo caso el motor gira a las revoluciones en que nos da el máximo par motor y por tanto consume sin derrochar, y en el tercer caso también saldría caro un hipotético viaje por que habríamos derrochado mucho combustible, eso si, habríamos llegado mucho más rápido.
Una vez explicado esto sabemos que:
Ahora cogemos este motor, lo montamos en un coche y vemos que no se comporta igual, que en velocidades largas consume menos.
Entonces la siguiente pregunta es obvia:
o dicho de otro modo, cuando vamos en un coche cualquiera en quinta marcha y el motor funciona a las revoluciones en que nos da el máximo par motor, pongamos 1.900 rpm, podemos consumir unos 4,7 litros cada 100 Km. y sin embargo, en ese mismo coche, también en quinta marcha, con el motor girando a 1.100 rpm el consumo estaría en unos 3,6 litros cada 100 km.
La explicación no podríamos encontrarla en un banco de pruebas de motores, pero si lo obtendríamos en un campo de pruebas de coches, y es bien simple: el aire.
Circulando a 1.900 rpm un coche de unos 110 CV de potencia podría circular a 105 Km/ hora que seria cuando el motor es más efectivo y por tanto da su máximo par motor.
Circulando a 1.100 rpm el mismo coche podría circular a unos 55 Km/ hora.
Por tanto la diferencia viene determinada, sobre todo, por que la resistencia que ofrece el aire en el caso del coche que circula en marchas largas y por tanto con poca velocidad es mucho menor.
Para que ambos coches estuvieran en igualdad de condiciones no bastaría con eliminar de esta ecuación la resistencia del aire, sino también otros rozamientos y resistencias que aumentan al aumentar la velocidad de un coche.
Cuanto más nos alejemos de las revoluciones en que el motor es más efectivo, tanto por exceso como por debajo de esas revoluciones, es menos eficiente y consume más.
Ahora cogemos este motor, lo montamos en un coche y vemos que no se comporta igual, que en velocidades largas consume menos.
Entonces la siguiente pregunta es obvia:
¿Por que consumimos menos circulando en marchas largas si el motor gira por debajo (alejado ) de las revoluciones del máximo par motor?
¿Por que?
Circulando a 1.900 rpm un coche de unos 110 CV de potencia podría circular a 105 Km/ hora que seria cuando el motor es más efectivo y por tanto da su máximo par motor.
Circulando a 1.100 rpm el mismo coche podría circular a unos 55 Km/ hora.
Por tanto la diferencia viene determinada, sobre todo, por que la resistencia que ofrece el aire en el caso del coche que circula en marchas largas y por tanto con poca velocidad es mucho menor.
Para que ambos coches estuvieran en igualdad de condiciones no bastaría con eliminar de esta ecuación la resistencia del aire, sino también otros rozamientos y resistencias que aumentan al aumentar la velocidad de un coche.
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