25 de fevereiro de 2009

Curiosidade: índice de elasticidade

Os testes de Quattroruote que eu lia quando adolescente sempre traziam a informação do índice de elasticidade dos motores. Sem entrar no mérito da forma das curvas de torque e potência, o índice dava uma boa idéia da elasticidade do motor.

É calculado a partir dos dados de torque e potência e respectivas rotações-pico.

Primeiro é preciso achar o torque do motor na potência máxima, que é sempre menor do que o torque máximo. Para isso multiplica-se 716,2 pela potência máxima e depois divide-se pela rotação correspondente.

No caso do Mille, é 716,2 x 66 / 6000 = 7,87 mkgf

O cálculo do índice é fácil. Multiplica-se torque máximo pela rotação de potência máxima e divide-se pelo produto do torque na potência máxima pela rotação de torque máximo. Parece complicado mas não é.

Vamos usar os valores que informei no post de ontem mais os 7,87 mkgf:

9,2 x 6000 / 7,87 x 2500 = 2,8

Macete: com a calculadora na mão, faça a primeira multiplicação, não dê sinal de igual mas o de divisão, digite 7,87, em seguida outro sinal de divisão, digite 2500 e dê o sinal de igual para finalizar a conta.

O 2,8 é o índice de elasticidade desse motor. Quanto mais alto esse número, mais elástico é o motor.

Lembro-me de que o motor de 845 cm³ do Renault Dauphine tinha índice 3, dos mais altos conhecidos, e o Gordini, 2 e pouco. Era por isso que o Dauphine podia ter três marchas e o Gordini, de mesma cilindrada, precisou adotar câmbio de quatro marchas. A segunda do Dauphine foi dividida em duas no Gordini. Primeira e última marchas dos dois permanceram iguais.

Mas o índice de elasticidade caiu em desuso por não representar exatamente a elasticidade de um motor, pois é preciso considerar as curvas de torque e potência ao longo de toda a faixa de funcionamento do motor e não apenas os respectivos picos.

Por exemplo, os motores 16-válvulas dos franceses Peugeot e Renault são conhecidos por sua excepcional elasticidade, mesmo tendo 4 válvulas por cilindro. Vamos calcular o índice de elasticidade do Renault 1,6 16V Hi-Flex:

112 cv a 5.750 rpm
15,1 mkgf a 3.750 rpm

O torque na potência máxima é 716,2 x 112 / 5750 = 13,95 mkgf
Portanto, 15,1 x 5750 / 13,95 x 3750 = 1,65

O índice de elasticidade é baixo, mas não representa o que se percebe ao dirigir um modelo com esse motor (Clio, Logan e Sandero).

Outro exemplo: Gol 1,0 VHT

76 cv a 5.250 rpm
10,6 mkgf a 3.850 rpm

O torque na potência máxima é 716,2 x 76 / 5250 = 10,36 mkgf

Portanto, 10,6 x 5250 / 10,36 x 2850 = 1,39

Como no Renault, não se nota pouca elasticidade do motor, pelo contrário.

A melhor maneira de avaliar a elasticidade do motor em números é calcular de quanta potência dispomos nas rotações inferiores. Mas isso fica para outro post.

BS

12 comentários:

  1. Bob,
    esse índice de elasticidade era fornecido na revista Auto & Técnica em seu começo, em 1995, logo depois não mais informado nos testes.... Eles até fizeram um box explicando esta fórmula que vc postou. Mas como vc disse, o que importa é a potência disponível em baixas rotações, não a confusão entre potência(para veloc.final) e torque(aceleração) que as publicações soltam aos montes, fazendo o leitor que deconhece a fundo ficar confuso e com conceitos errôneos! Abraço

    ResponderExcluir
  2. Thiago,
    Sim, primeiro passei para a revista Oficina Mecânica, em 1989-1990. Depois o editor Ricardo Caruso saiu para fundar a revista dele, a Autotécnica e usou o conceito.

    ResponderExcluir
  3. Antonio Martins25/02/09 18:35

    Eu conheço um outro cálculo para este índice que parece mais fiel, mas é preciso sua curva de torque, porque um dos dados, que é o regime em que o motor fornece a mesma quantidade de torque que em potência máxima , só que antes do regime de torque máximo (R2). Os outros dados são regime de torque máximo(R3), e de potência máxima(R1). R1 ao quadrado / (R2xR3). Seria um pouco mais certeiro, porque não envolve o cálculo de torque na rpm de potência máxima, que não seria muito fiel. Mas e para achar essa curva?

    ResponderExcluir
  4. Ótimo texto Bob.
    De lembrar também o CHT do XR-3. Torque máximo em alta (para o motor, lógico), mas não tão ruim de dirigir na cidade como os números faziam esperar.

    ResponderExcluir
  5. Antonio,
    Esse cálculo é interessante também, mas é preciso ter a curva de torque em mãos realmente. Daria para estimar em que rotação o valor de torque na potência máxima ocorreria antes do torque máximo, mas no caso do Mille a variação de um a outro se dá em 3.500 rpm e o torque máximo é a 2.500 rpm. Não dá.

    ResponderExcluir
  6. JJ,
    Exatamente, por isso o índice de elasticidade não atende às necessidades de análise e foi por isso que coloquei 'curiosidade' no titulo.

    ResponderExcluir
  7. Anderson Guimarães03/03/09 00:59

    o que dizer dos motores rocam 1.6 a gasolina
    torque maximo de 14,2 kgf @ 2250 rpm
    potencia maxima 95cv @ 5500 rpm

    ResponderExcluir
  8. Este método realmente era utilizada, contudo caiu no esquecimento pois não representa com fidelidade o comportamento do veículo.
    Devemos ainda considerar que assim como os valores de consumo espec os dados informados são a Plena carga(wot) e não uma "mapa" 3D, do torque vs Carga vs Rpm.
    Por isso a grande diferença na "disposição" apresentada pelos motores citados, temos apenas uma parte da informação que seria útil apenas com carga 100%, distando muito do uso do veículo no dia a dia.

    ResponderExcluir
  9. Luciano,
    Correto, mas de qualquer maneira o índice de elasticidade dava boa ideia do comportamento do motor, que exemplifiquei na comparação Dauphine x Gordini.

    ResponderExcluir
  10. Bob, realmente dava uma boa idéia da disposição do motor em plena carga. Ótimo texto!Grande abraço

    ResponderExcluir
  11. Na página http://www.carrosnaweb.com.br/dicasmotores.asp , embaixo no quadro azul dá para fazer esse cálculo facilmente.

    ResponderExcluir
  12. ^^^
    Postei na página errada, se puderem remover, agradeço.

    ResponderExcluir

O Ae mudou de casa! Todos os posts do blog foram migrados para o site. Por favor busque por este post no site e deixe o seu comentário lá.
Um abraço!
www.autoentusiastas.com.br

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...