Articulo de referencia

Potencia del motor

La potencia del motor es la potencia que puede generar un motor . Puede expresarse en unidades de potencia, más comúnmente kilovatios , caballos de fuerza (caballos de fuerza mé...

La potencia del motor es la potencia que puede generar un motor . Puede expresarse en unidades de potencia, más comúnmente kilovatios , caballos de fuerza (caballos de fuerza métricos) o caballos de fuerza . En términos de motores de combustión interna, la potencia del motor generalmente describe la potencia nominal , que es una potencia de salida que el motor puede mantener durante un largo período de tiempo de acuerdo con un cierto método de prueba, por ejemplo, ISO 1585. Sin embargo, en general, un motor de combustión interna tiene un eje de toma de fuerza (el cigüeñal), por lo tanto, la regla para la potencia del eje se aplica a los motores de combustión interna: la potencia del motor es el producto del torque del motor y la velocidad angular del cigüeñal .

Definición

La potencia es el producto del par y la velocidad angular : [1]

Dejar:

  • PAG = {\estilo de visualización P=} Potencia en vatios (W)
  • METRO = {\estilo de visualización M=} Par motor en Newton-metro (N·m)
  • norte = {\estilo de visualización n=} Velocidad del cigüeñal por segundo (s −1 )
  • ω = {\displaystyle \omega =} Velocidad angular = 2 π norte {\estilo de visualización 2\pi n}

El poder es entonces:

PAG = METRO ω {\displaystyle P=M\cdot \omega}

En los motores de combustión interna, la velocidad del cigüeñal es una cifra más común que , por lo que podemos utilizar en su lugar, que es equivalente a : [2] norte {\estilo de visualización n} ω {\estilo de visualización \omega} 2 π norte {\estilo de visualización 2\pi n} ω {\estilo de visualización \omega}

PAG = METRO 2 π norte {\displaystyle P=M\cdot 2\pi \cdot n}

Tenga en cuenta que se trata de segundos (s −1 ). Si queremos utilizar el común denominador por minuto (min −1 ), tenemos que dividir por 60: norte {\estilo de visualización n} norte {\estilo de visualización n}

PAG = METRO 2 π norte 60 {\displaystyle P=M\cdot 2\pi \cdot {n \sobre 60}}

Uso

Ecuaciones de valores numéricos

Las ecuaciones de valor numérico aproximado para la potencia del motor a partir del torque y la velocidad del cigüeñal son: [1] [3] [4]

Sistema internacional de unidades (SI)

Dejar:

  • PAG = {\estilo de visualización P=} Potencia en kilovatios (kW)
  • METRO = {\estilo de visualización M=} Par motor en Newton-metro (N·m)
  • norte = {\estilo de visualización n=} Velocidad del cigüeñal por minuto (min −1 )

Entonces:

PAG = METRO norte 9550 {\displaystyle P={M\cdot n \sobre 9550}}

Sistema de unidad técnica (MKS)

  • PAG = {\estilo de visualización P=} Potencia en caballos de tiro (PS)
  • METRO = {\estilo de visualización M=} Par motor en kilopondiometro (kp·m)
  • norte = {\estilo de visualización n=} Velocidad del cigüeñal por minuto (min −1 )

Entonces:

PAG = METRO norte 716 {\displaystyle P={M\cdot n \sobre 716}}

Sistema de unidades imperial/singular de EE. UU.

  • PAG = {\estilo de visualización P=} Potencia en caballos de fuerza (hp)
  • METRO = {\estilo de visualización M=} Par de torsión en libras-fuerza pie (lbf·ft)
  • norte = {\estilo de visualización n=} Velocidad del cigüeñal en revoluciones por minuto (rpm)

Entonces:

PAG = METRO norte 5252 {\displaystyle P={M\cdot n \sobre 5252}}

Ejemplo

Diagrama de par y potencia del motor diésel de ejemplo La curva de potencia (naranja) se puede derivar de la curva de par (azul) multiplicando por la velocidad del cigüeñal y dividiendo por 9550


Un motor diésel produce un par de 234 N·m a 4200 min −1 , que es la velocidad nominal del motor. METRO {\estilo de visualización M} norte {\estilo de visualización n}

Dejar:

  • METRO = 234 norte metro {\displaystyle M=234\,N\cdot m}
  • norte = 4200 metro i norte 1 = 70 s 1 {\displaystyle n=4200\,{mín}^{-1}=70\,s^{-1}}

Entonces:

234 norte metro 2 π 70 s 1 = 102 , 919 norte metro s 1 103 a Yo {\displaystyle 234\,N\cdot m\cdot 2\pi \cdot 70\,s^{-1}=102,919\,N\cdot m\cdot s^{-1}\aproximadamente 103\,kW}

o utilizando la ecuación de valor numérico:

234 4200 9550 = 102,91 103 {\displaystyle {234\cdot 4200 \sobre 9550}=102,91\aproximadamente 103}

La potencia nominal del motor es de 103 kW.

Unidades

Véase también

Bibliografía

  • Böge, Wolfgang (2017), Alfred Böge (ed.), Handbuch Maschinenbau (en alemán), Wiesbaden: Springer, ISBN 978-3-658-12528-8
  • Böge, Alfred (1972), Mechanik und Festigkeitslehre (en alemán), Wiesbaden: Vieweg, ISBN 9783528140106
  • Kemp, Albert W. (1998), Mecánica industrial , American Technical Publishers, ISBN 9780826936905
  • Fred Schäfer, Richard van Basshuysen, ed. (2017), Handbuch Verbrennungsmotor (en alemán), Wiesbaden: Springer, ISBN 978-3-658-10901-1

Referencias

  1. ^ desde Böge 2017. pág. 233
  2. ^ Fred Schäfer, Richard van Basshuysen 2017. pág. 21
  3. ^ Böge 1972. pág. 154
  4. ^ Kemp 1998. pág. 259
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