Qué es la velocidad media del pistón
En cada vuelta del cigüeñal el pistón baja una carrera y sube otra. La velocidad media del pistón es esa distancia dividida entre el tiempo que tarda, promediada en toda la vuelta. El pistón se detiene arriba y abajo y va más rápido entre medias, así que su velocidad máxima es mayor que la media. Los preparadores usan la media para comparar en la misma escala motores con carreras y regímenes máximos distintos.
Qué significa cada dato
- Carrera: la distancia que recorre el pistón del punto muerto superior (PMS) al punto muerto inferior (PMI). La fija el radio del cigüeñal, y las fichas técnicas de motor la dan en milímetros o en pulgadas.
- Régimen del motor: vueltas del cigüeñal por minuto (rpm).
La fórmula
velocidad media del pistón (m/s) = 2 × carrera (mm) × rpm ÷ 60 000velocidad media del pistón (ft/min) = 2 × carrera (in) × rpm ÷ 12 = carrera (in) × rpm ÷ 6El 2 es una carrera hacia abajo más una hacia arriba. Dividir entre 1000 y entre 60 pasa de milímetros por minuto a metros por segundo; dividir entre 12 pasa de pulgadas a pies.
Ejemplo
Una carrera de 88.4 mm (3.48 pulgadas) a 6500 rpm:
2 × 88.392 × 6500 ÷ 60 000 = 19.15 m/s. En unidades de EE. UU.: 3.48 × 6500 ÷ 6 = 3770 ft/min.
El mismo cigüeñal a 7000 rpm da 4060 ft/min. La velocidad del pistón sube en línea recta con las rpm, así que 10 % más de rpm significa 10 % más de velocidad del pistón. Una carrera más larga hace lo mismo a rpm fijas.
Por qué importa
La carga sobre las bielas y el pistón crece con la velocidad y con la brusquedad con la que el pistón cambia de sentido en cada extremo de la carrera. Por eso los motores de carrera corta suelen subir más de vueltas que los de carrera larga de tamaño parecido. Esta página solo da la velocidad. Que un motor concreto aguante unas rpm concretas depende de sus piezas, de su peso y de cómo está armado, así que consulta al preparador del motor o al fabricante de las piezas.
Preguntas
¿Cómo se calcula la velocidad del pistón?
Calcula 2 × carrera en mm × rpm ÷ 60 000 para obtener metros por segundo. Una carrera de 88.4 mm (3.48 pulgadas) a 6500 rpm da 19.15 m/s, o 3770 ft/min.
¿Cómo paso la velocidad del pistón de ft/min a m/s?
Multiplica los ft/min por 0.3048 y divide entre 60, que es lo mismo que multiplicar por 0.00508. Así, 3770 ft/min son 19.15 m/s.
¿Cuál es la velocidad del pistón con 86 mm de carrera a 7000 rpm?
2 × 86 × 7000 ÷ 60 000 = 20.07 m/s, que son 3950 ft/min.
¿La velocidad media del pistón es su velocidad máxima?
No. El pistón se detiene en cada extremo de la carrera y va más rápido cerca de la mitad, así que su velocidad máxima está muy por encima de la media. Esta calculadora da la media, la cifra que se suele citar.