PRESENTACIÓN MOTOR ALFA ROMEO MiTo 1.4 MULTIAIR

ALFA ROMEO MiTo MULTIAIR: LA REVOLUCION DEL AIRE

Video Alfa Romeo MiTo MultiAir

1.- Corazón electro hidráulico 2.- Mejor que los motores tradicionales

La puesta de largo de los motores MultiAir de Alfa es de las que realmente te satisface por las explicaciones técnicas que hemos recibido, por parte de Vittorio Doria, creador de una tecnología desarrollada por Fiat Power Train (FTP), y Javier Bueno, director de formación de la firma en España. Una presentación dinámica en la que tras un interesante y productivo coloquio, Gregorio, uno de los jefes de Arpem, y el que esto escribe hemos podido conducir una de las unidades de prueba.

Inicialmente hay tres motores MultiAir, todos con un bloque 1.4 con un sistema de inyección indirecta. El menos potente (105 CV) es atmosférico, los otros dos (135 y 170 CV) sobrealimentados. El 135 CV se pone a la venta en noviembre y el 170, bajo la denominación Quadrifoglio Verde, a principios de 2010.

La primera aplicación de la tecnología MultiAir se encuentra en los motores Fire 1400 cm3 16 válvulas, aspirado y turbo. La segunda aplicación estará representada por un nuevo motor de gasolina 900 cm3 bicilíndrico. También en este caso estará disponible en las versiones aspirada y turbo.

Corazón electro hidráulico

A diferencia de sistemas parecidos ya utilizados por Audi, BMW, Honda o Renault, el sistema italiano es electro hidráulico para la gestión de las válvulas, lo que permite reducir los consumos, gracias a un control directo del aire mediante las válvulas de admisión del motor, sin utilizar la válvula mariposa, y las emisiones contaminantes, mérito del control de la combustión. Además, el MultiAir es una tecnología versátil, fácil de aplicar a todos los motores de gasolina y por lo tanto con un futuro potencial también en el desarrollo de los motores diésel.

La ventaja del sistema patentado FPT es que permite controlar la elevación y el tiempo de apertura de las válvulas en función de numerosos parámetros de funcionamiento que son analizados y procesados en tiempo real, lo que permite que el motor escoja en cada instante la mejor configuración posible para responder a las exigencias del conductor.

Todo esto hace que los nuevos motores con tecnología MultiAir sean el emblema del concepto ‘downsizing’, que aúna la eficiencia aplicada y la máxima prestación. Las ventajas que de ello derivan son numerosas comparándolos con los motores tradicionales de igual cilindrada: desde el aumento de la potencia máxima al incremento del par en los regímenes bajos y en los transitorios, gracias a las evolucionadas estrategias de control de los parámetros de funcionamiento de los propulsores. Y más aún: una reducción de los consumos superior al 10 por ciento, debido a la eliminación de las pérdidas de bombeo y a la precisa calibración de los parámetros que optimizan la combustión, y de las emisiones de CO2 –hasta un 10 por ciento–, de partículas –hasta un 40 por ciento– y de NOX –hasta un 60 por ciento–, gracias a la optimización de las estrategias de control de las válvulas en la fase de admisión del motor y a la recirculación interna de los gases de escape.

Mejores prestaciones que ofrecen una respuesta más inmediata al pisar el pedal del acelerador, gracias a la presión constante del aire antes de los cilindros, junto con el control extremadamente rápido de las válvulas de admisión. Sin tener en cuenta que precisamente con los motores MultiAir de Alfa Romeo MiTo se estrena el sistema Start Stop que apaga automáticamente el motor cuando el vehículo se detiene, por ejemplo, en un semáforo, manteniendo en funcionamiento todos los sistemas del vehículo para garantizar el máximo confort de sus ocupantes. También recibe, asociado al Start Stop, el dispositivo Gear Shift Indicator (GSI), que sugiere al conductor un cambio de marcha, hacia arriba o hacia abajo, logrando el funcionamiento más eficiente del propulsor en términos de consumos.

Mejor que los motores tradicionales

En los motores de gasolina tradicionales el control de la carga se efectúa modulando la densidad del aire introducido en los cilindros a través de la válvula de mariposa. Esto determina una ineficiencia conocida como ‘trabajo de bombeo’. El sistema MultiAir elimina esta pérdida. El control de la carga se realiza variando el volumen del aire introducido con densidad constante, gracias a un control directo y extremadamente flexible de las válvulas de admisión. El sistema controla el accionamiento de las válvulas de admisión a través de un sistema electro hidráulico: un pistón, accionado por una leva mecánica, se conecta a la válvula de admisión mediante una cámara hidráulica controlada por una electro válvula normalmente abierta.

 Son dos las situaciones que se pueden presentar: cuando la válvula está cerrada, el aceite que se encuentra en la cámara hidráulica se comporta como un cuerpo sólido y transmite a las válvulas de aspiración la elevación impuesta por la leva de admisión mecánica. Sin embargo, en el segundo caso, cuando la electro válvula está abierta, el aceite que se encuentra en la cámara hidráulica puede fluir hacia el circuito de baja presión; por consiguiente las válvulas de aspiración ya no siguen el perfil mecánico de la leva y se cierran por el efecto de la fuerza de los resortes de admisión. La parte final de la carrera de cierre de la válvula está controlada mediante un freno hidráulico específico que asegura una fase de aproximación controlada, en cualquier condición de funcionamiento.

De esta manera, controlando los instantes de apertura y cierre de la electro válvula, es posible obtener fácilmente innumerables perfiles de apertura de las válvulas de admisión. Así la carga del motor está controlada directamente a través de las válvulas de admisión en lugar de por la válvula de mariposa.

A continuación, se describe el comportamiento del sistema MultiAir en tres momentos distintos.

1) En fase de suministro de la potencia máxima: la electroválvula siempre permanece cerrada y la apertura total de las válvulas se realiza siguiendo completamente el perfil de la leva mecánica, optimizado específicamente para la potencia a regímenes elevados –intervalos de apertura de las válvulas de aspiración largos–.

2) Con un bajo número de revoluciones y a plena carga: la electroválvula se abre anticipadamente con respecto al perfil teórico de la leva, realizando un cierre anticipado de la válvula de admisión. De este modo se elimina el reflujo indeseado del colector aumentando la masa de aire en los cilindros.

3) En las condiciones de carga parcial del motor: la electroválvula se abre durante la carrera de aspiración realizando una apertura parcial de las válvulas para controlar la masa de aire introducida en función del par requerido. Como alternativa, es posible obtener una apertura parcial de las válvulas cerrando la electroválvula con retraso con respecto al principio del perfil teórico garantizado por la leva mecánica. En este caso, el flujo del aire que entra en los cilindros tiene una velocidad superior y genera un nivel de turbulencia dentro de los cilindros particularmente elevado. Es importante señalar que también se pueden combinar estas dos modalidades de actuación en un mismo evento de admisión: tiene lugar la llamada Multilift, que aumenta la turbulencia y la velocidad de combustión con cargas y regímenes muy bajos.

En resumen, la flexibilidad y la rapidez de respuesta que garantiza la tecnología MultiAir permiten controlar la carga del motor a través de las válvulas de admisión eliminando el uso de la válvula mariposa, favoreciendo así la eficiencia de la combustión con cargas parciales y por consiguiente también los consumos.

Texto: Arpem.com

Fotos: J. M. y Alfa Romeo

29 de Octubre de 2009