Joselo escribió:Bueno, entonces no queda otra alternativa que ingresar en las comparaciones ... un motor V12 de 3.000 cm3 aspirado lleva mayor calidad ingenieril que un 4L de 1.500 cm3 turbocomprimido desde el inicio de su diseño hasta su puesta en pista.
Tomemos estos dos motores y al 4L sin estar "auxiliado" por un turbo ok? :
Dejar claro antes que un motor no genera potencia y un motor no genera energía. Un motor genera trabajo y la potencia es el trabajo realizado en la unidad de tiempo, mientras energía es la capacidad para producir trabajo. En mecánica, el trabajo se define como el producto escalar de una fuerza por el desplazamiento vertical que experimenta el cuerpo sobre el que éste actúa.
El V12 tiene mayor calidad ingenieril porque su torque o par motor es superior porque un motor de combustión interna produce su propia presión de trabajo en un período de tiempo, su rendimiento no es óptimo ni a bajo ni a alto régimen, es así que, a un régimen determinado, el motor alcanza sus condiciones de funcionamiento ideales llamado régimen de par máximo o máximo torque. Así, ya que el motor debe transformar su alimento en energía mecánica en forma casi instantánea, resulta que su mejor par está disponible a régimen intermedio donde el llenado de los cilindros es mejor. A ese régimen el motor le da al monoplaza el máximo poder de aceleración.
El V12 tiene mayor calidad ingenieril porque su PME (Potencia Media Efectiva) es uno de los factores que permiten, modificándolo, incrementar la potencia (trabajo). En los motores de combustión interna, su principio de funcionamiento consiste en convertir el trabajo en calor que se libera en la combustión del combustible con el oxigeno. El trabajo, por la conversión de cierta cantidad de calor, aumenta a medida que se incrementa el índice de compresión. Cuando se produce la combustión de la mezcla, el gas ejerce presión sobre las paredes del cilindro y la cabeza del pistón, esta presión es mayor cuanto más alta es la relación de compresión y cuanto mayor sea la cantidad de mezcla introducida en el cilindro. Esta presión no es uniforme, alcanza su valor máximo cuando el pistón a recorrido aproximadamente la quinta parte de la carrera descendente. Por ello se utiliza la expresión “Presión Media Efectiva” (PME) como promedio de todas las presiones que se generan en la carrera descendente del pistón en el ciclo “explosión”. La presión generada hace que el pistón se desplace hacia abajo y produzca a través de la biela una determinada fuerza en el muñón del cigüeñal.
El V12 de 3.000 cm3 tendrá un mejor trabajo ingenieril en su block, sus bancadas, árboles de levas, cigüeñal, pistones, etc. porque está diseñado para un mayor esfuerzo prestacional que le da una mayor performance sin recurrir a ningún sistema "auxiliar" como un turbo para lograrlo.
Ahora bien, es lógico que si al 4L de 1.500 cm3 lo "auxiliamos" con un turbo, seguramente podrá tener recién allí una prestación análoga (eso no lo niego), pero no por ese sistema de "auxilio" acoplado será que tenga mayor calidad ingenieril que el V12 de 3.000 cm3 aspirado .
El argumento que usas para defender la excelencia del diseño ingenieril de los V12 aspirados frente a los L4 turbo se basa en los esfuerzos que soportan los elementos mecánicos de cada motor ¿correcto?
Si ambos motores cuentan con la misma potencia, o con la misma capacidad de hacer trabajo por unidad de tiempo, como quieras, piensa en las siguientes reflexiones:
-El aspirado suele dar esa potencia a más revoluciones que el turbo. Par (torque) por revoluciones es igual a potencia. Si la potencia es la misma, ¿qué motor tiene que manejar más par?
-El V12 tiene más cilindros que el L4 (perogrullo
) La PME de cada cilindro genera fuerza en el pistón, trasmitida al cigüeñal por el punto de contacto y de ahí al eje que acaba en la trasmisión del vehículo. Suponiendo que ambos motores generan el mismo par (que resulta que no) ¿Qué cigüeñal tiene que soportar esfuerzos puntuales más grandes? ¿El que lo distribuye a lo largo de 12 puntos, o el que lo distribuye a lo largo de 4? ¿Qué pistones tendrán más esfuerzo, los que se reparten el trabajo entre 12 o los que se lo reparten entre 4?
Hay un parámetro que se usa para comparar motores, que es la potencia por litro de cilindrada. Se considera un motor "apretado" el que saca muchos caballos de cada litro, porque tienen que lidiar con mayores esfuerzos. Está claro que los pequeños motores turbo sacan más potencia de su cilindrada y por tanto están sometidos a mayores esfuerzos que los atmósfericos, a igualdad de potencia.
El turbo no es un elemento mágico que aumente la potencia fuera del motor, simplemente reutiliza energía tirada del motor para comprimir aire y permitir añadir más combustible en cada embolada. La primera parte aumenta el rendimiento del motor al usar energía antes tirada a la basura. Y la segunda parte aumenta la potencia del motor, toda vez que potencia por tiempo es energía, y si en el mismo tiempo gastas más energía (más fuel) tienes más potencia.
Por estas cosas, veo más complicado y con más necesidad de buscar ajuste y finura en las piezas en un motor turbo que en un atmosférico, sin contar con lo complicado que es un turbo, por condiciones de trabajo, velocidad de giro y esfuerzos soportados. Veo más ingeniería en un 4L turbo de 800cv que en un V12 atmósferico de 800cv.
Y en cualquier caso, veo los motores térmicos como viejos dinosaurios. Molan, ¿a quién no le molan los dinos?, pero están en proceso de extinción. Si en USA el 4L pasa a ser el motor más vendido, significa que hasta los V6 nacerán obsoletos. Y puede que para entonces el eléctrico en cualquiera de sus formas (el de hidrógeno es eléctrico) esté cambiando el mundo de la automoción y la F1 se quede como un museo rodante de lo de antes.
Con la función de promoción que tiene esta competición para las marcas que juegan en ella, ¿qué consecuencias tendrá el usar motores que ya no se usan en la vida cotidiana? ¿Qué valor tendrá la tecnología desarrollada en la F1 en torno a los motores, aceites y combustibles cuando eso no será usado en la vida cotidiana? Porque son los modestos Fiats los que dan de comer a Ferrari.
El sonido... poca solución tiene, aparte de ser consciente de que es energía tirada a la basura. Pero claro, dar vueltas a un circuito por deporte también es energía tirada a la basura si lo piensas bien.
Saludos
PD: Lo de máxima aceleración con par máximo no concuerda con la manía de todos los coches de competición de apurar las marchas hasta potencia máxima (rpms diferentes) o con el invento de Williams de usar una CVT y mantener el motor en potencia máxima todo el tiempo. A igualdad de velocidad, quien pone más potencia en juego, acelera más.