Potência do motor a partir do combustível

A potência de frenagem é derivada da energia do combustível consumida multiplicada pela eficiência térmica:

• ṁ_f — taxa de fluxo de massa de combustível (kg/s)
• cv — poder calorífico do combustível (kJ/kg)
• η — eficiência térmica do freio (decimal)

BSFC — Consumo específico de combustível

O BSFC indica a eficiência com que o motor converte combustível em trabalho. Quanto menor, melhor. Valores típicos para motores a diesel: 190–230 g/kWh.

BMEP — Pressão Média Efetiva de Frenagem

• n_R — rotações por ciclo de potência (2 para motores de 4 tempos, 1 para motores de 2 tempos)
• V_d — deslocamento total (m³)
• n — rotação do motor (rotações/s)

Torque

Tipos de classificação de potência ISO 3046

Classificação	Código	Fator	Descrição
Contínuo	POLICIAL	1,0×	Horas ilimitadas com carga constante
Melhor	PRP	1,1×	Horário ilimitado, carga variável, média ≤ 80% de PRP
Tempo limitado	LTP	1,2×	Máximo de 500 h/ano em 100% LTP
Em espera de emergência	ESP	1,3×	Máximo de 200 h/ano, sem sobrecarga permitida.

Exemplo prático

Comparação entre motores a diesel e a gás

Parâmetro	Diesel	Gás natural
Eficiência térmica	35–52%	28–42%
BSFC (equivalente)	190–230 g/kWh	230–300 g/kWh
BMEP (turboalimentado)	15–25 bar	12–20 bar
Relação ar/combustível (estequiométrica)	14.5:1	17.2:1
Taxa de compressão	15–22:1	10–14:1
CO₂ por kWh	~650 g	~490 g
NOx	Mais alto	Inferior (queima magra)

Valores típicos de BSFC do motor

Tipo de motor	BSFC (g/kWh)	Eficiência
Pequeno motor diesel de alta velocidade (<100 kW)	230–270	30–36%
Motor diesel de velocidade média (100–1000 kW)	195–230	35–42%
Grandes motores de velocidade média (1–10 MW)	180–200	40–46%
Motor diesel marítimo de baixa velocidade (10+ MW)	160–175	48–52%
Motor a gás (combustão pobre)	230–280 (eq.)	35–42%