Conceptos
de Torque y Potencia: como para no volver a confundirse
Normalmente cuando hablamos de la capacidad de un motor se citan sus
cifras de Potencia y Torque, que a modo comparativo nos indican su
desempeño. Sin duda el término Torque no es tan claro
para todo el mundo como lo puede ser el de Potencia. Este parámetro
al igual que la potencia es muy importante para medir la capacidad
de un motor y también es conocido con el nombre de Par Motor. |
Mientras
que la Potencia cuantifica el trabajo que puede realizar un
motor en un segundo, el Torque es una medida de la fuerza de
un motor. Si bien es cierto que la fuerza se utiliza para objetos
que se mueven en línea recta, el torque se utiliza para
objetos que giran.
Ahora bien, en términos simplificados un tren motriz
(que es el conjunto de motor, transmisión, diferencial
y demás componentes que transfieren el movimiento a las
ruedas de un auto) trabaja en base al movimiento rotacional
o giratorio, ya que esto abarca desde el cigüeñal
hasta las propias ruedas de nuestro auto. Todo gira entre estos
puntos, por eso se usa el torque, pues el mismo es el equivalente
rotacional de la Fuerza. La medida que lo expresa en el sistema
inglés corresponde a las Libra – Pie (Lbs / Ft),
que es el estándar utilizado en Gran Bretaña y
como consecuencia de esto también en los Estados |
 |
Unidos.
En nuestro sistema métrico el Torque se expresa en Newton-Metro
(NM).
Dicho en términos simplificados, el Torque es una medida
de qué tan fuerte es un motor. Al igual que la Potencia,
entre más Torque tenga un motor, mejor. Un motor con
más torque es más capaz que uno con menos torque,
ya que puede mover a la masa de nuestro auto con más
facilidad.
Cuando se citan las cifras de valor máximo de Torque
y de Potencia se menciona a que régimen de revoluciones
por minuto se alcanzan las mismas. Las personas que usan sus
vehículos para remolcar valoran mucho el Torque y buscan
que su valor máximo esté disponible a regímenes
de revoluciones reducidos, generalmente por debajo de las 3000
rpm. Esto es muy común en los motores turbo-diesel para
servicio pesado. En los autos deportivos, por lo general el
valor de Torque máximo se alcanza a regímenes
de revoluciones bastante más elevados. |
|
 |
Por
otro lado: ¿Quién no ha utilizado alguna vez el
concepto "caballos de fuerza"?. En nuestras conversaciones
o textos de lectura son de lo más habituales, pero a
pesar de ello se nos hace difícil expresar el enunciado
que lo engloba. Por ello es importante retener y tener en claro
el significado y el porqué de su existencia. Los ingenieros
y especialistas en física coinciden en explicar que caballos
de potencia, abreviado como “HP", es la unidad de
medida más común para medir la potencia. La potencia
o poder se define como la capacidad o velocidad de ejecución
del trabajo y este trabajo es a su vez la acción de fuerza
a través de una distancia determinada.
La historia cuenta que el término “caballo de potencia”
fue inventado por el Ingeniero James Watt en el siglo XVIII.
Watt vivió de 1736 a 1819 y es famoso por su trabajo
en el mejoramiento de las máquinas de vapor. Se dice
que este físico-inventor estaba trabajando con fuertes
caballos cargando carbón, y quería tener una forma
de hablar del poder de que disponía uno de esos animales.
Encontró que, en promedio, un caballo pudo hacer 22 |
mil
pies-libra de trabajo en un minuto. Se desconoce el porqué
multiplicó ese número por 50 por ciento para obtener
la unidad de medida del “caballo de potencia” que
se conoce hasta ahora.
Un caballo de potencia, o “Horse Power” se define
como la cantidad de potencia requerida para levantar 33 mil
libras a una altura de un pie por un minuto. Los caballos de
potencia se miden por medio de un dinamómetro. En otras
palabras, cuando algún vehículo o animal tenga
la fuerza suficiente para mover un objeto de 33 mil libras de
peso hasta una altura de un pie en el tiempo de un minuto, se
dice que aplicó un caballo de fuerza. Es importante considerar
que un caballo de potencia puede ser convertido a otras unidades.
Aplicado en un generador, un caballo de potencia equivale a
746 Watts de energía eléctrica y esto se generaliza
como una equivalencia.
Existe otra medición de potencia que habla de caballos
de potencia indicados. Es una medida de ingeniería y
rara vez se usa fuera de la fábrica o del laboratorio
de automóviles. Es la medición de la fuerza suministrada
por la expansión de gas al pistón dentro del cilindro.
|
|
No
es lo mismo, soooon distintos
Es común que se confundan los términos caballos
de potencia y torque. A diferencia de lo que sucede en el primero,
el torque no considera el factor tiempo. El torque y la fuerza
están unidos directamente. El torque se debe relacionar
a la fuerza aplicada y a la distancia al centro de rotación
donde se aplica esta fuerza. Esta distancia se llama el brazo
del momento. Un ejemplo lo vemos hasta en una puerta, cuanto
más lejos de las bisagras uno empuja la puerta, más
torque estamos aplicando, y por tanto se hace más fácil
abrir esta puerta.
En las fichas técnicas de los autos, los términos
potencia y torque van acompañados
de las revoluciones por minuto. Si por ejemplo, el dato de un
vehículo X especifica 120 caballos de potencia a 6 mil
revoluciones por minuto, significa que para alcanzar ese nivel
de |
 |
potencia
se debe revolucionar el motor a un nivel máximo de 6
mil revoluciones por minuto, más allá de este
nivel la potencia cae ya que este máximo de 6000 Rpm
indican el punto de mejor rendimiento mecánico y térmico
de este motor. Más allá de este punto el rendimiento
decae y por tanto también lo hace la potencia.
Dependiendo del número de revoluciones por minuto, el
motor registrará distintos niveles de caballos de potencia;
con ello es posible obtener lo que se llama la curva de potencia
del motor.
En el caso del torque es lo mismo; para ser alcanzado el dato
que aparece en la ficha, es necesario alcanzar las revoluciones
por minuto indicadas. Es por ello que resulta de mucha ayuda
disponer de un cuentavueltas, ya que te ayudará a conducir
optimizando el desempeño de tu motor. |
|
 |
Un punto
muy importante tiene que ver con las relaciones de transmisión
elegidas para acompañar estas cifras de potencia y torque.
Según estos valores de rendimiento y en función
de la aplicación deseada se deberán calcular las
mejores relaciones para aprovechar el rendimiento todo lo que
sea posible. En este punto es muy importante tener en cuenta
la aplicación del auto en cuestión, ya que la
caja se puede relacionar para lograr una máxima economía,
el máximo desempeño o un compromiso entre ambos.
¿Qué tanta potencia tiene tu motor? Seguramente
muchas veces te han y te has preguntado esto. En realidad todos
nos fijamos en la potencia, pero en realidad las carreras de
aceleración se ganan o pierden en función de la
capacidad de generar TORQUE en nuestro motor. |
| LA
POTENCIA MEDIDA EN HP ES UN VALOR DE LA PRODUCCIÓN DE
TORQUE DURANTE UN DETERMINADO PERIODO DE TIEMPO |
|
En
general la potencia sigue creciendo luego de que se ha superado
largamente el pico de torque máximo, hasta que esta finalmente
alcanza su pico máximo sobre un valor de torque menor.
Una curva de torque que decaiga gradualmente resulta en un pico
mayor de potencia máxima. Por ello cuando modificamos
nuestro motor el objetivo principal será el de maximizar
la curva de torque sobre el rango más ancho y plano posible.
En pocas palabras si se planea que la resultante de piezas elegidas
rindan una curva de torque plana y ancha, el valor de alta potencia
resultante se dará por si solo.
En un motor de calle el aumento en la cilindrada es una buena
manera de lograr mejores valores de torque y potencia, eso considerando
las limitantes de cada motor en particular. Un motor de gran
cilindrada requiere menos modificaciones para alcanzar una cifra
X de potencia y torque que otro de cilindrada menor.
En motores de baja cilindrada una manera efectiva de ganar torque
y potencia, al margen del aumento de cilindrada, se da |
.jpg) |
| gracias
a la adopción de un turbocompresor o menos comúnmente
de un Súpercargador. Optimizando la entrega de combustible,
la puesta apunto del o los árboles de levas y la puesta
a punto del encendido (entre otros factores de importancia)
se puede llegar a aprovechar al máximo la ventaja de
tener sobrepresión en los cilindros. De esta manera nos
encontramos con motores pequeños de gran potencia, como
en el caso de los F1 de inicios de la era Turbo de los años
´80 que disponían de más de 1000 Hp con
sólo 1.500 Cm3. |
|
.jpg) |
TORQUE
VS. HORSEPOWER. (BREVE GLOSARIO TÉCNICO RECORDATORIO):
Como estos dos términos son los que más confusión
generan entre los aficionados hemos confeccionado esta pequeña
guía de terminología técnica. Para entender
el significado de estas dos palabritas tan usadas por todos
primero tenemos que grabarnos los conceptos de “trabajo”
y “poder”. Como quien no quiere la cosa volvemos
a la clase del liceo…
TORQUE: Es un esfuerzo giratorio,
o sea que no se realiza en línea recta. Si un motor desarrolla
200 NM de Torque significa que 200 Newton de fuerza son los
necesarios para detener su movimiento desde una palanca de 1
Metro.
PODER O POTENCIA: Siempre que se
produzca una transformación de energía en cualquier
sistema, elemento mecánico o eléctrico se utiliza
el concepto de potencia. Se denomina potencia a la cualidad
que determina la mayor o menor rapidez en realizar un trabajo.
Es la velocidad con la que se |
obtiene
dicho trabajo. Se entiende por magnitud a la duración
de cada uno de los distintos fenómenos físicos.
La magnitud se mide a través del segundo.
Se establece entonces, que potencia es la cantidad de energía
absorbida o de trabajo efectuado en la unidad de tiempo. |
|
|
|
.jpg)
.jpg)