Curvas de potencia y su análisis


Las curvas de potencia y otras variables adquiridas por los sistemas de adquisición son muy importantes para el análisis del comportamiento del motor o vehículo. Un listado de valores de 100 en 100 RPM es más fácil de leer que un largo listado de 10 en 10 RPM. Sin dudas es más corto. Pero es importante notar que ese mismo listado mostrado en forma de gráfico, es aún más fácil de leer, si sabemos qué mirar.

Entender los factores que afectan el resultado y que pueden enmascarar fallas del motor o de otros elementos mecánicos nos dará una ventaja competitiva sobre quienes solamente utilizan tablas de valores de una tabla cada 100 RPM.

Comenzaremos analizando dos casos enviados por nuestros clientes. Invitamos a nuestros lectores a compartir curvas de ensayo de sus propios bancos de prueba.

 

Temperatura de motor y ventilación insuficiente

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Comparación a diferentes temperaturas

En este gráfico podemos ver un ensayo realizado en un rolo para motos . En él podemos ver 3 ensayos de potencia. La curva inferior corresponde al motor en frío a una temperatura de unos 85ºC. Las curvas superiores corresponden ambas al motor caliente a una temperatura de unos 100ºC. Vemos que esta moto con el motor en caliente entrega más potencia 119,52 CV y 119,16 CV. Con el motor en frío a las mismas RPM posee una potencia de 116,6 CV.

También puede notarse una inestabilidad a altas RPM. Esto puede deberse a desbalanceos o excentricidad de los neumáticos, pero en este caso el rolo está perfectamente balanceado y las ruedas tampoco presentaban deformaciones. La falla es atribuíble a que esta es una sala de ensayos que aún está en construcción y no posee una correcta ventilación para el motor, algo muy importante, especialmente en este tipo de motos preparadas para aprovechar la velocidad del aire para forzar más aire a la mezcla. Más adelante comprobaremos con una sonda lambda si esta falla se debe a la falta de aire forzado en esta moto.

 

Patinamiento de embrague

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Curva con patinamiento

 

En esta curva vemos la potencia de un motor de 2 tiempos 125cc de karting ensayado en un volante inercial MWD modelo K600i. A simple vista y sin compararlo con otro ensayo no podemos notar nada en particular sobre esta curva. Aunque hay que admitir que mantiene la potencia elevada un gran rango de RPMs.

Si ahora analizamos las curvas entregadas por nuestro sensor de RPM de motor y las comparamos con las RPM medidas en el volante notaremos algo interesante de este motor:

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Relación de transmisión ante un patinamiento de embrague

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RPM de motor vs RPM del rodillo ante un patinamiento de embrague

 

Si desea ver con más detalle, haga click en la imagen. En la primera pantalla vemos que a las 9.750 RPM hay un aumento repentino de las RPM del motor, respecto a las RPM del volante. La diferencia es sutil pero suficientemente alta para producir una caída de la potencia en ese punto, que es justamente donde está el máximo de torque y dónde podrá aprovecharse muy bien esos caballos extra.

Si queremos ver con más detalle este punto, lo ideal es utilizar la gráfica de relación de transmisión entre el motor y el volante. Ésto puede verse en el segundo gráfico. Ésta línea debería ser horizontal en un motor con caja de este tipo, pero notamos que la relación tiene un aumento brusco y permanece por encima del valor esperado entre las 9.600 RPM y las 11.100 RPM.

Esta falla puede deberse probablemente a una falla del embrague. En el momento en que el motor genera un máximo de torque el embrague no resiste y comienza a patinar. Cuando el torque disminuye, después de las 11 mil RPM, el embrague se acopla nuevamente. Esto produce una falta de torque en el piñón de este motor.

Estas fallas sólo pueden apreciarse con un software extremadamente repetitivo y que posea las herramientas en pantalla, para hacer zoom, cursores de medición y comparación. También es muy importante contar con un buen banco de pruebas, con una construcción sólida, perfectamente balanceado y que no posea patinamientos o desbalanceos que puedan generar alteraciones en las curvas que se confundan con fallas verdaderas del motor.

Más adelante analizaremos otros casos, como un antes y después, de una potenciación por “chipeo”.

 

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