BANCOS DE POTENCIA, UNA
APROXIMACION TEORICA
Para cuantificar cómo y cuánto hemos mejorado nuestro motor, nos servimos de una
herramienta: el banco de potencia.

PAR y POTENCIA
¿Es realmente tan importante la potencia, o lo es más el par motor? Un momento,
¿qué es la potencia y qué es el par motor?
La ambigüedad de los términos par y potencia -la física y sus magnitudes…- nos
hacen pensar que son cosas poco relacionadas o incluso opuestas; nada más lejos
de la realidad: la potencia (cuya definición tradicional no nos esclarece demasiadas
cosas) no es más que el resultado de multiplicar el par motor por la velocidad angular
(rpm).

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El par motor, que medimos en Newton por metro (N·m), es la capacidad del
propulsor de producir trabajo.
Supongamos que circulamos en bicicleta a una velocidad constante de 30 km/h; para
mantener esa velocidad necesitamos una potencia X, que es producida por el motor
(nuestras piernas).
Esa velocidad la podemos mantener por ejemplo con un plato grande y un piñón
pequeño, lo que nos obligará a pedalear pocas veces pero imprimiendo una gran
fuerza (par) en cada pedalada o, por lo contrario, utilizar un plato pequeño y un piñón
grande de forma que el par que tenemos que aplicar es muy pequeño pero
necesitaremos pedalear mucho más rápido para mantener la velocidad.
Por eso, ahora es mucho más fácil entender la fórmula de la potencia:
Potencia = Par x Velocidad angular (RPM)
P (W)= M (Nm) x w (rad/s)
El par motor viene determinado por la presión media efectiva en la cámara de
combustión, que es, a groso modo, un indicador de cómo de bien se quema la mezcla
aire/gasolina en la cámara de combustión.
Cada motor, en función de su morfología y diseño, tiene un régimen óptimo de
llenado y mínimas pérdidas, que es donde se genera el par máximo a plena carga.
Sin embargo, el dato de par motor máximo en sí, de forma individual, igual que el de
potencia máxima, no nos dice gran cosa. Ver una gráfica completa es más instructivo,
pero lo que realmente nos va a indicar cómo de rápido es un coche respecto a otro
con datos de potencia y par similares son los registros de aceleración, recuperación,
velocidad máxima… que a su vez dependen del peso, de las relaciones de cambio, de
la aerodinámica, etc.
Una vez aclarado esto, podemos empezar a ver qué tipos principales de bancos de
potencia hay y cuáles son sus ventajas e inconvenientes.

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BANCOS INERCIALES
Los bancos inerciales están constituidos básicamente por unos rodillos de masa y
dimensiones conocidos que pueden girar libremente y que junto a un programa de
ordenador que interpreta cómo éstos son acelerados (y frenados) por las ruedas del
coche, convierte los datos en gráficas de potencia en función de las RPM.
Una vez obtenida la potencia, el par se calcula de forma matemática mediante la
fórmula antes indicada.
Los bancos inerciales, si están bien diseñados, son lo bastante precisos para que sus
valores puedan considerarse válidos en el 99 por ciento de las situaciones y son
especialmente útiles para comparar. Así, gracias a su sencillez y precisión, son
muy prácticos para apreciar pequeños ajustes o mejoras que hayamos hecho en
nuestros coches: avance del encendido, tiempos de inyección, variaciones en
temperatura de admisión, cambios de lubricante… incluso encender o apagar las
luces o el aire acondicionado puede apreciarse en las gráficas.
Una de las grandes ventajas de los bancos inerciales es que no hay que calibrarlos,
independientemente de que tipo de vehículo o condiciones con los que nos
encontremos, su funcionamiento se basa en leyes físicas sencillas y, por tanto, los
resultados serán siempre precisos.
Otra cosa muy diferente es que luego a los resultados obtenidos durante la lanzada
se les aplique un factor de corrección. La potencia que un motor entrega es relación
directa de la presión barométrica del aire, de la humedad y de la temperatura, es
decir, de las condiciones atmosféricas.
Los factores de corrección se aplican para estandarizar los resultados y poder
comparar el mismo vehículo en dos momentos diferentes o poder comparar dos
vehículos medidos en diferentes bancos de potencia. Existen varios factores de
corrección (SAE J1349, DIN 70020, etc.), pero, como ya hemos dicho, todos ellos
tienen en cuenta 3 parámetros:



Temperatura del aire (25 ºC en SAE y 20 ºC en DIN).
Humedad (0% en ambas normas).
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

Presión barométrica (99 kPa en SAE y 101 kPa en DIN)

Para poder aplicar estos factores de corrección, el banco de potencia debe estar
equipado con una estación meteorológica; de lo contrario, cada día los resultados
de las mediciones serán diferentes.

El gran inconveniente de los bancos inerciales es que, precisamente por su
diseño, necesariamente tenemos que realizar las mediciones con grandes
cargas de acelerador (mariposa de admisión abierta al 100% o cerca), ya que no son
capaces de medir la potencia a regímenes de giro (RPM) constantes. Como
consecuencia, elaborar o modificar mapas de inyección para su optimización se hace
muy complicado ya que no somos capaces de apreciar el comportamiento del motor a
un determinado régimen de giro o carga más que en un brevísimo período de tiempo.
Por último, el banco inercial también es capaz de darnos un valor más: las pérdidas.
La prueba de potencia en sí se realiza con el vehículo en la marcha más directa
posible (es decir, que el cambio desmultiplique lo menos posible la velocidad del
motor en las ruedas), normalmente una por debajo de la más alta.
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Una vez que tenemos a temperatura correcta el aceite y el refrigerante aceleramos a
fondo sobre los rodillos desde un régimen ligeramente superior al ralentí y hasta
llegar al corte de inyección, llegados a este punto ponemos punto muerto y dejamos
que las ruedas se paren por completo (frenando también a los rodillos).
Con este procedimiento, en aceleración obtenemos la potencia a las ruedas y en
retención las pérdidas producidas por la cadena cinemática. Así, sumando potencia a
la rueda más las pérdidas obtenemos la potencia del motor, lo que además nos
permite observar si tenemos un problema en nuestra transmisión (pérdidas superiores
a un 25 % suelen indicar un mal estado de algún componente).
Resumiendo: podemos decir que los bancos de potencia inerciales son muy precisos
debido a su sencillez pero que tienen sus limitaciones, especialmente en lo que a
modificación de mapas de inyección se refiere. Por tanto, su principal función es la de
poder comparar unos vehículos contra otros o pieza A contra pieza B (filtros de
admisión, lubricantes, turbos, reprogramaciones…) en el mismo motor.

BANCOS DE FRENO
La principal característica de los bancos de freno, ya sean hidráulicos o
electromagnéticos, es que son capaces de medir par y aplicar una fuerza
de frenado al mismo tiempo.
Como los bancos de freno son capaces de aplicar cargas variables es posible simular
condiciones de marcha prácticamente reales e incluso mantener regímenes de giro
sostenido con carga, que es la fase más crítica en la creación y ajuste de los mapas
de inyección y encendido a lo largo de toda la gama de revoluciones del motor. Al
contrario que en los bancos inerciales, donde la única opción es medir con el
motor a plena carga.

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Los bancos de freno pueden catalogarse en bancos de motor, que son utilizados por
los fabricantes para crear los mapas de encendido e inyección de sus motores, o
bancos de chasis, que son utilizados por preparadores de motores para optimizar
los mapas buscando un mejor rendimiento.
Sin embargo, los bancos de freno tienen importantes desventajas.
A pesar de ser la herramienta perfecta para modificar la gestión electrónica del motor,
para que los bancos de frenos funcionen correctamente es necesario calibrarlos a
menudo, lo que incrementa las posibilidades de que el banco se encuentre “fuera de
punto”. Por norma general los resultados de la medición de potencia son menos
precisos que en los bancos inerciales, ya que los bancos de freno son más complejos
y tienen muchas más piezas móviles.

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Otro de los riesgos que tiene la utilización de los bancos de freno es que debido a la
carga que se aplica sobre el vehículo, usar un banco de freno es mucho más duro
para los motores, no siendo nada raro que durante las pruebas se rompan motores
si no se controlan los parámetros de forma estricta (temperaturas de refrigerante,
presión de aceite, etc.).
Pueden parecer más los contras que los pros pero un banco de freno bien utilizado es
la herramienta más precisa para la puesta a punto de motores.

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Definiciones
Potencia. Por definición, la potencia es el trabajo realizado en la unidad de tiempo.
Dicho de otra manera, la potencia mide la rapidez con que se efectúa un trabajo.
Efectuar un trabajo en menor tiempo, o efectuar más trabajo en un mismo intervalo de
tiempo implican necesariamente poner en juego mayor potencia.

Par motor. El par motor representa la capacidad que tiene un motor para producir
trabajo, mientras que la potencia es la medida de la cantidad de trabajo realizado por
el motor en un determinado tiempo. Si se refiere a un vehículo se puede decir que el
par motor mide la capacidad de mover cargas, mientras la potencia mide cuán rápido
se hizo ese transporte. En un motor la curva de par motor expresa la capacidad de
efectuar trabajo que tiene dicho motor a medida que varían las r.p.m. (revoluciones
por minuto). El par motor está directamente relacionado con la fuerza que es capaz de
ejercer sobre el piso las ruedas tractoras, capacidad que se verá multiplicada por la
caja de velocidades y el diferencial. A mayor par motor, mayor capacidad de arrastre
tendrá el vehículo. Las curvas características de un motor de combustión interna son
las que indican, en función de la velocidad de rotación del motor, la potencia, el par y
el consumo

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Instrucciones de seguridad
El banco de pruebas de potencia sólo debe trabajar dentro del margen de potencia y de la
velocidad máxima que se indican en los datos técnicos.
El propietario del vehículo comprobará, antes de la prueba, el nivel de líquido
refrigerante y aceite del motor; si es necesario, rellenar.
El propietario del vehículo deberá informa si el vehículo presenta fugas de cualquier
liquido (aceite, anticongelante u otros).
Antes de la prueba de potencia, comprobar el funcionamiento perfecto del motor, del embrague
y del grupo propulsor. El propietario del vehículo deberá informar de cualquier problema
de embrague, transmisión o propulsión. Un embrague defectuoso ocasionaría falsas medidas
de la potencia y par motor.
El propietario del vehículo deberá informar de cualquier anomalía, desperfecto o
modificación en la dirección o alineado (convergencias, caídas, desalineado,
equilibrado,…) de la misma. Cualquiera de estas situaciones podría provocar la salida
inesperada del vehículo de la zona de rodadura ocasionado un accidente.
El propietario del vehículo deberá conocer e informar del código de velocidad del
neumático para comprobar que tolera la velocidad máxima del vehículo. De no ser así, el
neumático podría estallar sobre los rodillos ocasionando un accidente. Se tendrán en cuenta
las indicaciones de los fabricantes de vehículos y neumáticos relacionadas con las velocidades
máximas permitidas para los distintos tipos de neumáticos.
El propietario del vehículo comprobara la presión de los neumáticos y hará una
inspección visual de los neumáticos para encontrar eventuales daños. A causa de la
rotación de los rodillos es posible que se desprendan partículas de los neumáticos, como por
ejemplo piedrecitas encajadas en el perfil del neumático. Las partículas susceptibles de
desprenderse deberán quitarse de los neumáticos antes de acceder con el vehículo al banco de
pruebas.

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Normas y aceptación

El propietario del vehículo comprobara la sujeción de los pesos de equilibrado en las
llantas antes de la prueba.
El propietario colocara su gancho de remolcado antes de la prueba. Las cintas tensoras se
tienen que fijar al vehículo en las argollas de remolcado. Se deberá tener especial cuidado con
la posición de la cinta tensora respecto al tubo de escape. En el caso de vehículos cuyo freno de
estacionamiento actúe sobre las ruedas no motrices, accionar el freno de estacionamiento.
En caso de utilizar cintas de sujeción para la fijación, debe comprobarse que el extremo suelto
de la cinta de sujeción no llegue cerca de los neumáticos o rodillos cuando se pruebe un
vehículo de tracción trasera.
El volante se tiene sujetar con fuerza durante la prueba de potencia. Evitar imprescindiblemente
movimientos de la dirección hacia la derecha o hacia la izquierda así como desplazamientos del
peso en el vehículo.
Si el vehículo se comporta de forma insegura en el momento de la prueba, esta será anulada a
fin de evitar un accidente.
Durante la comprobación no debe permanecer ninguna persona en las proximidades del banco
de pruebas, sea delante, detrás o a un lado. Se prepara una zona segura para la visualización de
la prueba.
En el caso de que el propietario del vehículo acepte y compruebe los puntos arriba citados, el
vehículo subirá al banco de pruebas.

Firma de aceptación (Propietario o responsable del vehículo.)

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