Velocidad vs. RPM en los 2002

Fernando

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21 Nov 2007
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Bogota
Los manuales originales incluyen al final, unos nomogramas de velocidad (KPH) vs. revoluciones del motor (RPM) para diferentes los modelos de BMW 1602/1802 y 2002 ti/tii segun el año. Todos los 1602 y 1802 salieron de fábrica con diferencial 4.10 mientras que los modelos 2002, 2002ti y 2002tii montaron 3.64. Los 2002 turbo usaron una diferencial mas larga, 3.36.

Estas gráficas no existen en ningun manual para otras combinaciones como un 1600 con caja sport, o un 2002 con caja ECO o con diferencial 3.91, comunmnente instalada en los 2002, pero originalmente tomada de un E21 con autoblocante, asi que me he puesto a la tarea de generar diferentes gráficas de velocidad vs. RPM para las cajas de 4 marchas, las de 5 marchas SPORT y las de 5 marchas ECO (de E21) con diferentes combinaciones muy comunes de diferencial, 3.63, 3.91 y 4.10

La fórmula matemática es simple, haciendo buen uso de las fórmulas de dinámica rotacional, en resumen, tenemos que:
RPM * ø * ∏
Velocidad = --------------------
Multip. engranaje

Donde: RPM= Revoluciones por minuto
ø = diámetro de la rueda
∏ = 3.1416 (el numero pi para determinar perímetro de la rueda)
Mult = Relacion total del engranaje = relación marcha * relación diferencial

Usando las unidades adecuadas, y con la ayuda de Excel, presento los resultados para diferentes tipos de cajas combinados con diferentes diferenciales.

Dentro de cada gráfica aparece la relación de diferencial usada en el cálculo. Estas velocidades pueden diferir segun el tamaño de llanta usada y el velocímetro, que viene tarado para una determinada relacion de diferencial en cada 2002. Las velocidades mostradas en los gráficos corresponden a la real para las RPM de motor.


CAJA SPORT (5ta directa 1:1)
Diferencial 3.63
caja5asport-diff363.jpg


Diferencial 3.91
caja5asport-diff391.jpg


Diferencial 4.10
caja5asport-diff410.jpg





CAJA ECO de E21 (4ta directa 1:1 y 5ta over-drive)
Diferencial 3.63
caja5aECO-diff363.jpg


Diferencial 3.91
caja5aECO-diff391.jpg


Diferencial 4.10
caja5aECO-diff410.jpg





CAJA 4 marchas standard 2002 (4ta directa 1:1)
Diferencial 3.63
caja4a-diff363.jpg


Diferencial 3.91
caja4a-diff391.jpg


Diferencial 4.10
caja4a-diff410.jpg



Espero sea de utilidad para todos. Cabe recordar, que si a nuestro 2002 le cambiamos la diferencial, el velocímetro comienza a marcar error por el cambio de la multiplicación final, y no marcará la velocidad real. Estas escalas pueden determinarse para calibrar el velocímetro o bien para conocer la velocidad real. Las gráficas estan construidas con el tamaño estandar de rueda de un 2002 (medida original 165/80 R13)
 
Tengo la posibilidad de generar la combinación que deseen, sin inconveniente, asi que no duden en consultarme cuando necesiten de alguna en particular.

Nuestro amigo Ignacio (isandova en el foro) me ha comentado que la caja de su 2002, importada e instalada recientemente fue retirada de un BMW de carreras de la época. Probando su 2002, me confirma que alcanza los 60 kph a 5000 rpm en la primera marcha, a lo que existe la duda sobre el tipo de caja comprada.

Verificando la configuración de una caja alpina rally, y con la diferencial de 3.63 que tiene Ignacio, el resultado es bastante aproximado al de la prueba realizda por Ignacio

caja5arally-diff363.jpg



La primera marcha de las cajas para rally tienen relacion de 2.71:1, y segun la gráfica, alcanzan los 56 KPH @ 5,000 RPM... creo que esa es la caja que lleva Ignacio en su 2002 !!!
 
Fer, una pregunta: mi auto tiene el diferencial normal (3.64:1) me voy a montar la caja sport de relacion cerrada y 5 velocidades (voz sabes cual). Siendo que la 5 velocidad de esta caja tiene la misma relacion de la 4ta velocidad de la caja estandar, no deberia mantenerse la misma velocidad? lo digo porque en el primer grafico la velocidad maxima con la 5 marcha engranada es algo mas de 210KM/H, lo cual es un aumento considerable pensando que un BMW 2002 debe tener como vel max poco mas de 170KM/H.

JuanCa
 
Correcto JuanCa, la velocidad final depende de los cojones del motor de tu 2002. Si tu 2002 esta STOCK, a la altura de Bogota, en fondo no pasará de las 5500 RPM, que en la gráfica son los 170 KPH. si te fijas, 210 KPH es a 7000 RPM !!!
 
Pero Fer, en teoria: con las condiciones adecuadas ( a nivel del mar) puedo subir mi motor a 6400RPM y asi poner a andar mi carrito a 15KM/Hr? No creo!

JuanCa
 
JuaCa, las matemáticas, asi como las ecuaciones de la física son exactas y no adminten errores ni aproximaciones. Estas gráficas están construidas con mucho cuidado, y me he tomado el cuidado de verificar y comparar contra las gráficas que están en los libros para algunas de las relaciones comerciales, como la caja de 4 marchas con diferencial 3.64:1.

Te invito a que revises tus libros del 02, y en esoecial el Manual del Usuario, en el capítulo de "especificaciones" estan estos diagramas, donde puedes ver que las curvas son idénticas!!. Incluso, en este mismo manual. La velocidad tope depende de muchos factores, entre ellos los cojones de cada auto, el diámetro de la llanta, e incluso, el diametro real de la llanta a la velocidad de la medición, que ademas debe tener en cuenta los efectos de la fricción del viento, que puede hacer que las rpm sean algo mas altas que los KPH teóricos.
 
Jajajajajajaja
Fer, me refiero a si un motor estandar como el mio en 4 velocidad sube a mas de 5.500 RPMs a nivel del mar?
 
german2002 dijo:
Por lo que veo, la mejor combinación es. Caja ECO E21 y Difierencial 3.63. Esas cajas son las que vienen en los bmw 320? Saludos

Es la peor en mi opinión, queda demasiado larga y pierde mucho pique !!!!
 
Un 3.91 es mas largo aun que el mio... yo tiraria a un 4,45 para uso "deportivin" tampoco mucho y una 4,75 con close ratio para ya entrar en rally como toca... con grupo final de 150 pero no por falta de potencia jajaj