O que significa cada dado
- Potência desejada no virabrequim: a potência que você pretende fazer no virabrequim, não nas rodas.
- BSFC (brake specific fuel consumption, consumo específico de combustível): libras de combustível que o motor queima por hp por hora. Depende do motor, do combustível e do mapa de injeção, então é uma suposição que você define. Os botões são regras práticas comuns, as mesmas que a calculadora de bicos injetores usa.
- Combustível: define a densidade que converte libras em litros e galões. A densidade da gasolina varia, então 0,74 g/ml é uma suposição que você pode mudar. O etanol tem 0,789 g/ml a 20 °C. Numa mistura, a densidade é ponderada pela parte de etanol em volume.
- Margem de segurança: vazão extra além do que o motor queima, 20% por padrão. Também é uma suposição, não um número de norma.
A fórmula
A fórmula parte da potência em hp e do BSFC em unidades dos EUA (lb/hp/h), e depois passa para litros.
vazão (lb/hr) = potência × BSFC × (1 + margem)L/h = lb/hr × 0,45359 ÷ densidade (g/ml)gal/hr = L/h ÷ 3,7854densidade da mistura = e × 0,789 + (1 − e) × densidade da gasolina0,45359 é quantos quilos tem uma libra, e uma densidade em g/ml é o mesmo número em kg por litro. A densidade da mistura supõe que os volumes se somam exatamente, sem contar a pequena mudança de volume quando etanol e gasolina se misturam.
Exemplo resolvido
Um motor a gasolina sobrealimentado com meta de 500 hp (cerca de 507 cv), BSFC 0,60, gasolina a 0,74 g/ml e margem de 20%:
500 × 0,60 = 300 lb/hr queimadas. Com a margem: 300 × 1,20 = 360 lb/hr. Isso dá 360 × 0,45359 = 163,3 kg/h, e 163,3 ÷ 0,74 = 221 L/h, ou 220,7 ÷ 3,7854 = 58,3 gal/hr.
Os mesmos 500 hp com E85 a 85% de etanol e um BSFC de 0,80 precisam de 480 lb/hr (217,7 kg/h). Com uma densidade de mistura de 0,85 × 0,789 + 0,15 × 0,74 = 0,782 g/ml, isso dá 279 L/h ou 73,6 gal/hr.
Como ler os dados de uma bomba
Uma bomba não tem um número só de vazão. Ela entrega menos quanto maior a pressão contra a qual bombeia, e a vazão muda com a tensão que chega à bomba. Num motor sobrealimentado com regulador de pressão referenciado ao boost, a pressão de combustível sobe com o boost, então confira a vazão nessa pressão mais alta. Quem diz se uma bomba dá conta é a curva de vazão do fabricante na sua pressão e tensão de trabalho, não o número da caixa.
O resultado é uma conta com os números que você digita. Confira também se as linhas, o filtro e o regulador aguentam essa vazão. Vai usar etanol? Calcule a mistura na calculadora de mistura de etanol e gasolina e a relação estequiométrica dela na calculadora de lambda e AFR. Vai misturar duas gasolinas? Veja a calculadora de mistura de octanagem. Estime a potência a partir do boost com a calculadora de pressão do turbo.
Perguntas
Que bomba de combustível eu preciso para 500 hp?
Com um BSFC de 0,60 (gasolina sobrealimentado) e margem de 20%, cerca de 221 L/h (360 lb/hr, 58,3 gal/hr) a 0,74 g/ml. Aspirado, com um BSFC de 0,50, são 184 L/h (300 lb/hr). 500 hp são cerca de 507 cv.
Quanto mais de bomba eu preciso para E85?
Com a regra comum de cerca de 30% mais combustível, 500 hp sobrealimentados com um BSFC de 0,80 e margem de 20% precisam de 279 L/h (480 lb/hr, 73,6 gal/hr) com E85 a 85% de etanol.
Como converter lb/hr em litros por hora?
Multiplique por 0,45359 para ter kg/h e divida pela densidade do combustível em g/ml. A 0,74 g/ml, 360 lb/hr são 221 L/h. Divida por 3,7854 para ter galões americanos por hora: 58,3.
Por que a vazão anunciada da bomba não é a que eu consigo?
A vazão de uma bomba depende da pressão contra a qual ela trabalha e da tensão que ela recebe. Um número medido com pressão baixa ou tensão alta pode ficar bem acima do que a bomba entrega no seu carro. Use a curva de vazão do fabricante na sua pressão de combustível.