kW, hp y Nm: cómo leer las cifras de potencia de un camión

La ficha técnica de una tractora suele decir algo como «390 kW / 530 hp, 2.600 Nm». Tres cifras, dos de las cuales son en realidad la misma cifra, y ninguna le dice directamente cómo subirá el camión una pendiente larga de autopista a 40 toneladas. Las tres son útiles, pero solo si sabe qué mide cada una y dónde se ha medido.

Dos de las tres cifras son la misma cifra

Los kilovatios y los caballos de fuerza son la misma magnitud en unidades distintas. En la UE el kilovatio es la unidad legal: la Directiva 80/181/CEE del Consejo incluye el vatio entre las unidades legales de potencia, y una cifra en cualquier otra unidad impresa junto a ella es una «indicación suplementaria». La indicación en la unidad legal «deberá hacerse resaltar», y la otra cifra debe expresarse en caracteres no mayores que ella. Los formularios del Reglamento n.º 85 de la CEPE, la norma de homologación para la potencia del motor, recogen «Potencia máxima neta: … kW».

También existen dos caballos de fuerza. El NIST da el caballo métrico —el PS en las tablas de MAN— como 735,4988 W, y el caballo imperial de 550 ft·lbf/s como 745,6999 W. Así, 390 kW son 530 CV métricos pero solo 523 CV imperiales, una diferencia de siete que procede solo de la unidad (aritmética nuestra). Los fabricantes citados aquí usan el métrico, lo llamen como lo llamen. Scania imprime «560 hp (412 kW)», Volvo «540 hp (397 kW)», MAN «471 (640)» bajo «kW (PS)», y la ficha de 2024 de un Mercedes Actros L 1845 LS, «330kW (449hp)». Cada par se corresponde con el caballo métrico, no con el imperial (aritmética nuestra). La ficha de MAN UK de mayo de 2022 llama «TGX 26.640» a su tractora de 26.000 kg de PBV y 640 PS; la ficha de 2024 del Actros L 1845 LS da 18.000 kg de peso técnicamente admisible y 330 kW (449 hp) (comparación nuestra entre el nombre y la ficha).

Como «caballo de fuerza» nombra más de una unidad, convierta todo a kilovatios primero al comparar camiones.

De dónde procede la cifra, y qué excluye lo «neto»

La potencia del motor para la homologación de tipo es potencia neta, y la definición es precisa. El Reglamento n.º 85 de la CEPE la define como la potencia obtenida en un banco de pruebas «al final del cigüeñal o su equivalente», con los accesorios indicados en los anexos del reglamento instalados, «determinada en las condiciones atmosféricas de referencia». Para los motores de servicio pesado en la UE, la medición se rige por el anexo XIV del Reglamento (UE) n.º 582/2011, que aplica la sección 5 del Reglamento n.º 85 de la CEPE «con las excepciones que se especifican en el presente anexo». La página de especificaciones de Volvo en el Reino Unido etiqueta sus cifras de motor como «Net output according to: EC 582/2011».

De ahí se derivan dos consecuencias. La primera, que la cifra es una cifra medida. Las potencias que declara el fabricante para la homologación «se aceptarán si no difieren en más de ± 2 % de la potencia máxima» medida por el servicio técnico. En el banco, se instalan los accesorios que el motor necesita para funcionar, mientras que los accesorios «que puedan estar montados en el motor y que solo sean necesarios para el funcionamiento del vehículo» —el reglamento pone como ejemplos el compresor de aire de los frenos y el sistema de aire acondicionado— «deberán retirarse». Cuando esos accesorios no puedan retirarse, «podrá determinarse la potencia que absorben en vacío y sumarse esta a la potencia del motor medida». La segunda, que se mide en el cigüeñal, de modo que la transmisión aún no se ha llevado su parte.

El par es el dato; la potencia es aritmética aplicada a él

La potencia no es una propiedad independiente. El Reglamento (UE) 2017/2400, anexo VI, punto 3.1.1.11, da la potencia como la velocidad de giro multiplicada por el par, P = N · T, con N en rad/s, T en Nm y P en W:

P (kW) = T (Nm) × n (rpm) / 9549

Convirtiendo rpm a rad/s (× 2π/60) y W a kW (/ 1000) se obtiene el 9549 (aritmética nuestra). El vatio es un julio por segundo (Directiva 80/181/CEE).

Lo cual significa que las dos cifras destacadas son una sola curva muestreada en dos puntos distintos. El folleto de 2021 de Scania da a su Super 13 litros 560 un par máximo de 2.800 Nm entre 900 y 1.400 rpm y 412 kW a 1.800 rpm. Haga el cálculo (nuestro): a 900 rpm esos 2.800 Nm son 264 kW. A 1.800 rpm, los 412 kW corresponden a 2.186 Nm. El par es más de una quinta parte menor ahí y la potencia más de la mitad de alta otra vez, porque las revoluciones se han duplicado.

Los fabricantes indican dónde se alcanza el par máximo, no solo cuánto. Scania da una banda para el Super 13 litros. Mercedes da una única velocidad, 1.100 rpm, para cada una de las diez potencias de motor en su ficha del Actros L. El comunicado de Daimler Truck de abril de 2022 sobre la tercera generación del OM 471 describe una banda ampliada de Top Torque: para las potencias de 330 kW y 350 kW con la caja G281, «200 Nm torque is available to the crankshaft in gears 7 to 12 in the ‘A Standard’ program». Los ejemplos del comunicado sobre cuándo ayuda esto son las incorporaciones de autopista y los adelantamientos.

La velocidad nominal

La velocidad nominal es el régimen de motor que se imprime junto a la potencia máxima —el formulario del Reglamento n.º 85 de la CEPE pide «Potencia máxima neta: … kW a … min⁻¹»— y varía entre fabricantes. La ficha de DAF de MY2025 para el PACCAR MX-13, uno de los motores del DAF XG+, da 1.600 rpm para sus potencias de 315 y 355 kW y 1.675 rpm para la de 390 kW. El folleto de Scania da 1.800 rpm para las cuatro potencias del Super 13 litros. La ficha de MAN UK de mayo de 2022 para la tractora TGX D38 6×4 da 1.800 rpm para sus versiones de 540, 580 y 640 PS. La página de especificaciones de Volvo en el Reino Unido da una banda en su lugar: potencia máxima entre 1.458 y 1.700 r/min para el D13 de 540 hp. Según la fórmula anterior, la misma potencia a una velocidad menor implica más par (aritmética nuestra).

Los camiones más ligeros citados aquí se sitúan más arriba. La ficha de MAN UK de mayo de 2022 para el MAN TGL de 12 toneladas da sus motores D0834 a 2.300 rpm; la ficha de datos de MAN para el TGM y el TGL indica que el D0834 es un cuatro cilindros en línea. La página de Mercedes sobre distribución da las siete potencias del Atego a 2.200 rpm, tanto los de cuatro como los de seis cilindros, con el par máximo entre 1.200 y 1.600 rpm.

Scania presenta el par a bajo régimen como una estrategia de consumo. Su folleto Super llama al motor «the latest step in our low-rev philosophy». Dice que el motor entrega el par máximo a un régimen de motor menor, «resulting in optimal fuel efficiency». Esa es la afirmación del fabricante.

El mínimo legal: 5 kW por tonelada

Existe un mínimo legal. El Reglamento de Ejecución (UE) 2021/535, anexo XIII, parte 2, sección D, se aplica a los vehículos de las categorías N2 y N3. Les exige que su motor ofrezca «una potencia de salida de, como mínimo, 5 kW por tonelada de masa máxima en carga técnicamente admisible del conjunto». A una masa de conjunto de 40 toneladas eso son 200 kW; a 44 toneladas, 220 kW (aritmética nuestra). En el caso de «un vehículo tractor de carretera o de un tractocamión destinados al transporte de cargas indivisibles», el motor debe tener «una potencia mínima de 2 kW por tonelada». Ninguna de las dos cifras se aplica al modo de conducción solo eléctrico de los vehículos eléctricos híbridos. La misma sección exige que los vehículos diseñados para remolcar, cargados hasta esa masa de conjunto, sean «capaces de arrancar cinco veces en un lapso de cinco minutos subiendo una pendiente de, como mínimo, el 12 %».

El Reglamento (UE) n.º 1230/2012 fijaba los mismos 5 y 2 kW por tonelada hasta que el Reglamento (UE) 2019/2144 lo derogó con efecto desde el 6 de julio de 2022. Desde esa fecha, la exigencia figura en el anexo del Reglamento de Ejecución (UE) 2021/535.

La potencia más baja en la página de especificaciones del TGX de MAN, el D15 de 9,0 litros con 243 kW, queda por encima del mínimo de 200 kW para 40 toneladas. En lo más alto de las gamas citadas aquí, el V8 de 16 litros del Scania S-series llega a 566 kW. El D38 de MAN llega a 471 kW, y el OM 473 de Mercedes en el Actros L a 460 kW con 3.000 Nm.

Lo que la cifra de potencia no puede decirle

No puede decirle el consumo de combustible. El Reglamento (UE) 2017/2400 se aplica a los camiones medios, los camiones pesados y los autobuses pesados, y no a los vehículos todoterreno ni a los vehículos especiales. Con arreglo a él, el fabricante «deberá determinar las emisiones de CO2 y el consumo de combustible de todo vehículo nuevo» que vaya a «venderse, matricularse o ponerse en servicio en la Unión», con excepciones para determinadas tecnologías de vehículo. Lo hace con la herramienta de simulación VECTO de la Comisión. Los datos de entrada de la herramienta abarcan los motores, las transmisiones, los ejes, la resistencia aerodinámica y los neumáticos, entre otros componentes. La obligación se aplicó por primera vez desde el 1 de enero de 2019, a los vehículos de los grupos 4, 5, 9 y 10 producidos desde esa fecha: camiones y tractoras 4×2 de más de 16 toneladas, y camiones y tractoras 6×2. El resultado pertenece al vehículo tal como está especificado, no al motor.

Tampoco le dice la cifra de potencia del motor la pendiente en la que puede arrancar un camión a su peso bruto. MAN UK imprime eso por cada línea motriz: su ficha de mayo de 2022 para la tractora D38 6×4 da, «a 44000 kg», una «Starting Grade» del «33%+» para cada motor con su caja de cambios y su eje de 3,08:1. Si una cuesta es la razón por la que está especificando el camión, esa cifra de pendiente de arranque por línea motriz es la que hay que pedir.

Las calculadoras kW a CV y Nm a kgm convierten entre las unidades en que los fabricantes dan la potencia y el par.