Visitas a la página totales

Buscar en este blog sobre

martes, 14 de abril de 2015

Más potencia y menor consumo en el Chevrolet Spark GT gracias al SRP Turbo de VIP Motorsport


El turbo ya está listo, sin embargo al abrir el capó del Spark GT todo se ve muy organizado, salvo un par de mangueras que llevan aire presurizado en la admisión todo conserva su originalidad, ¿aumento de potencia y de torque?, claro, pero debido a que el equipo de VIP Motorsport es de profesionales este Spark GT va a tener que ir a otra sesión en los "rodillos de la verdad".


Rumbo al Dyno
Un dinamómetro es un instrumento utilizado para medir potencia, aquí no vale el "se me hace que ganó más potencia con ese chip mágico que compré en eBay", el Dyno es el polígrafo de los motores y hay de varios tipos: Inerciales (Dynojet), de freno eléctrico (Dyno Dynamics), de cubos (Dynapac) etc., En este caso se usó uno de estos últimos, un Dynapack que posee el Laboratorio de pruebas dinámicas automotrices de la Universidad Tecnológica de Pereira.


En los inicios del proyecto el Spark GT había visitado estas instalaciones para una primera tanda de pruebas en dinamómetro, se midió la potencia en un vehículo sin modificaciones, estos resultados fueron corregidos usando la norma SAE J1349 para evitar sesgos en la investigación. En aquel momento el Spark GT tal y como había salido de fábrica entregó un promedio de 53,1 kW (unos 72 caballos), y antes de que mis estimados lectores bombardeen mi correo con comentarios acerca de que la potencia de un Spark GT es de 80,5 HP, tengan en cuenta que es potencia medida a las ruedas, aplicando un factor de corrección de 15% esos 72 caballos iniciales son 82,8 HP, ahí estaban los caballos perdidos. (ver explicación técnica).


Explicación técnica sobre los resultados en el dinamómetro.
En las pruebas de dinamómetro existen muchas variables que pueden afectar los resultados, el primero es que la potencia es medida a las ruedas (luego el torque es hallado aplicando una fórmula), debido a esto y a que en la línea de transmisión (caja, diferencial, ejes) se pierde algo de potencia por fricción, los valores de potencia que se obtienen en los dinamómetros siempre son menores a los anunciados por los fabricantes, para compensar este efecto esto se aplican factores de corrección que son un estimado y que no siempre son del todo precisos debido a que es muy difícil encontrar cuál es el porcentaje exacto de pérdidas en la línea de transmisión de cada vehículo, este factor puede variar entre dos carros "iguales" debido a la temperatura y tipo de aceite que use el motor y la transmisión, a el tipo de llantas, al peso de los rines, etc. (Aquí pueden ver una prueba en dinamómetro que realicé para comparar cuánto afecta la potencia y el torque el poner unos rines más grandes.)


Los factores ambientales también afectan los resultados de estas pruebas, debido a esto los dinamómetros cuentan con una pequeña estación que mide la temperatura del aire (idealmente seco) y la presión atmosférica para luego aplicar un factor de corrección, pues no es lo mismo medir la potencia al nivel del mar que a la altura de Bogotá, la SAE tiene un procedimiento para esto estipulado en la norma SAE J1349, la fórmula del factor de corrección es mostrada a continuación:


Donde Cf es el factor de corrección.
Pd = Presión del aire (seco) medido en milibares [mbar].
Tc = Temperatura ambiente (medido en Grados Celsius o Centígrados).

Por último los dinamómetros no son comparables entre sí, aparte de que pueda existir una descalibración en el equipo de medición, los valores de potencia varían dependiendo del tipo de dinamómetro que se use, generalmente los que son de tipo Freno eléctrico (Dyno Dynamics) arrojan un valor menor que los inerciales (Dynojet).


El momento de la verdad ha llegado, el Spark GT está en el Dyno, su pequeño motor está acelerando con todo mientras su turbo gira a más de 120.000 rpm lo que produce la sobrepresión necesaria para aumentar la potencia, la prueba se realiza varias veces y unos minutos después la tanda de pasadas ha terminado, el Software del dinamómetro convierte todos esos datos en gráficas y unos valores de potencia y torque, el resultado (aplicando el mismo factor de corrección) son unos asombrosos 122 caballos, eso es unos 7 caballos más de los que entrega un Volkswagen Jetta 2.0 pero en un carro que pesa unos 300 Kg menos.


Pero más asombroso aún es el torque, el gran olvidado y poco entendido pero que últimamente ha cobrado gran importancia a la hora de evaluar las características de un motor, es el torque el que nos va a ayudar a hacer un adelantamiento en carretera, es la fuerza que produce el motor y permite que tengamos una buena respuesta sin necesidad de acelerar demasiado el motor, es ese "empuje" propio de los motores grandes que muchas veces es de más utilidad que la potencia, aquí es donde los motores turbo brillan y este caso no es la excepción: ¡El Spark GT con este sistema de turbo aumentó su torque en 78%!!!, es decir que pasó de 77,4 Nm hasta unos asombrosos 136.3 Nm

Aquí tengo que hacer un paréntesis un poco complicado para no dejar "cabos sueltos", esta cifra de torque es un valor calculado con una fórmula a partir de la cifra de potencia en las ruedas a determinadas rpm, datos obtenidos en las prueba de dinamómetro, espere, espere... ¿que la tía de mi cuñada del sobrino de mi hermano qué?, bueno suena un poco confuso pero la idea es que el dinamómetro no mide directamente el torque en las ruedas sencillamente porque este se multiplica a través de la línea de transmisión en las relaciones de reducción de la caja y el diferencial. (Aquí hay una explicación al respecto).


Pero lo que sí les puedo aproximar es que este valor de 136.3 [Nm] de torque son unos 157 [Nm] o 115 [Lb-Ft] medidos al volante o como nos los dan en las fichas técnicas, para que se hagan una idea esto es apenas 15 [Lb-Ft] menos de lo que tiene una Chevrolet Tracker, y recuerden que el Spark GT pesa casi 400 Kg menos que la Tracker. ¡Asombroso!.

Entonces tenemos un Spark GT con la potencia de un Optra 1.8 y torque suficiente como para adelantar sin problemas en carretera aun con cinco ocupantes y sus maletas (o al menos las que quepan en su pequeño portaequipajes), pero si nos remontamos a la pregunta inicial era algo así como: "Andrés quiero más potencia, torque, confiabilidad, consumo... y no quiero gastarme un dineral en ello", así que esto aun no termina.

El consumo.
Debido a que ahora hay un sistema que aprovecha la energía de los gases de escape y también a que hay más potencia y torque con el mismo tamaño de motor, el equipo de VIP Motorsport esperaba una reducción del consumo de combustible... y así fue.

Las cifras de consumo específico se redujeron hasta en un 28% en las pruebas de laboratorio, de nuevo acá no se trata de un "me parece que el consumo bajó unos kilómetros por galón", sino que fue medido en dinamómetro teniendo en cuenta la cantidad de combustible necesario para producir cierto valor de potencia, esto en ingeniería se mide es gramos por kilovatio-hora [g/(kW*h)] y aquí están las gráficas respectivas:


Aquí tengo que hacer otro paréntesis y es que hay un estudio muy serio detrás de todo esto, pero al final depende en gran parte de la forma de conducir de cada uno para bajar los consumos, no solo en este Spark GT sino en todos los vehículos que ruedan en nuestras calles, pero muy seguramente estas cifras se verán reflejadas en el consumo final y más adelante el equipo de VIP Motorsport me ha prometido un Spark GT con este sistema para ser probado, ya les contaré.

Al final me ha quedado una excelente opinión sobre este proy... Andrés, un momento, faltó algo, "no quiero gastarme un dineral en ello".

El costo.
Los que estamos en este mundo de los carros sabemos lo costoso que puede ser instalar un turbo en un vehículo que no lo traía de fábrica, esto fácilmente puede rondar los 10-15 millones de pesos y no es solo el costo del turbo o el estudio que hay detrás de eso, son un sinfín de piezas auxiliares necesarias para que todo funcione bien y no se rompa en la primera acelerada, también hay que contar con que muchas piezas se realizan de forma artesanal y esto lleva más tiempo de producción y horas/hombre para completar su instalación, algo que sube los costos, pero...

Afortunadamente este es un proyecto que en parte tiene un patrocinio para su estudio y en parte también cuenta con un desarrollo pensado para ser producido en serie, así que el precio para las primeras unidades es de apenas cinco millones de pesos ($5.000.000), después de conocer esto no me voy a molestar en escribir más acá pues de seguro ya estarán en la página de VIP Motorsport preguntando para cuando hay un turno y comenzar con el proceso, yo lo haría.

Por cierto aquí les dejo el link a su página de Facebook y el video en el que pueden conocer un poco más sobre este equipo.

https://www.facebook.com/VIPMotorSport

5 comentarios:

  1. Andres buen día, pregunto si a este motor del spark fue necesario "rebajarle" el nivel de compresión del motor por aquello del bajo octanaje de nuestra gasolina Colombiana, y excelente trabajo realizado en el blog, lo tengo como referencia de información mecánica.

    ResponderEliminar
    Respuestas
    1. Lau Diaz gracias por el comentario, aunque en muchos motores es necesario reducir la relación de compresión al momento de instalar un turbo, en este caso no fue necesario debido a que la relación de compresión original del motor no era muy alta y a que eso disminuiría la eficiencia del motor y por ende lo que se quiere lograr, se trabajó teniendo en cuenta las tolerancias originales del motor y el uso de gasolina "extra" ya es de uso obligatorio con este montaje, no solo por seguridad, sino por beneficios en desempeño y emisiones. (Pongo en comillas la palabra "extra" debido a que en Colombia la "extra" tiene un octanaje similar o más bajo a la mayoría de "regular" o "corriente" de otros países, por eso TODOS los vehículos que se usen en Colombia deberían hacerlo con extra.

      Aquí profundizo un poco más con el tema.
      http://andrespradagarcia.blogspot.com/2013/01/por-que-usar-gasolina-extra-en-vez-de.html
      ¡Saludos!

      Eliminar
  2. Hola, buena tarde, primeramente felicitarlos por su excelente trabajo, se nota la alta calidad de profesionales que son; segundo, quisiera saber que precios están manejando en este momento para instalación del turbo en el Spark GT y si no debe pasar de cierto kilometraje para instalarlo. Muchas gracias.

    ResponderEliminar
  3. cuanto vale si quiero hacercelo a mi spark

    ResponderEliminar
  4. Hola, buenas tardes quisiera consejos para que mi spark tenga mas potencia es el spark mas austero ya le puse filtro de alto flujo pero quiero saber que mas le puedo hacer par que tenga mas potencia.
    Gracias

    ResponderEliminar