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¿EVOLUCIÓN DEL CICLO OTTO? |
Juan José Hidalgo (Ingeniero Técnico Industrial)
jjhv@arpem.com
La evolución
Una vía sería subir la cilindrada del mismo hasta
llevarlo a 3.5 litros , lo que daría esos 300 cv guardando el mismo
llenado de cámara y similar régimen, no parece aceptable esta vía, ya
que las inercias de pistones serian elevadas , por el incremento de
las masa alternativas, además de la dificultad que esto implicaría en
una familia de motores ya definida a la hora de aumentar la cilindrada
unitaria, todo esto pasaría su factura en dificultad y coste.
Por otro lado elevar el régimen no parece apropiado si
se quiere aquilatar la factura en materiales “ de serie” y venderse a
un precio que no sea lo prohibitivo de un serie M.
Lo más fácil , cómodo, seguro y efectivo, es sin duda
la sobrealimentación.
Pero ¿ cuanto sobrealimentar? Una ganancia de un 20% de
llenado ( lo que seria una presión aproximada de suministro de 1.2
bar) ya nos podría en esos 300 cv , parece poco ya una vez metido en
la transformación de sobrealimentar con turbo, con el consabido
perjuicio de todo el estudio de escape y admisión de un motor tan
elaborado, no parece lógico buscar solo este ligero aumento.
Nace por lo tanto un nuevo motor el N-54 el cual
estará en pares máximos de 400 Nwm lo que supone una ganancia de un
30% en par, por lo que podemos garantizar que llevará al menos esa
presión de suministro 1.3 bar puede que más, sin consideramos la
pérdida de eficacia que el turbo supone en sistema de escape, sin duda
estará más cerca de 1.4 bar, leve sin duda, pero suficiente para lo
pretendido, un primer escalón con mucha fiabilidad en cuanto a
resistencia interna si lo comparamos con lo entregado hasta ahora por
otros motores del mismo fabricante.
Sin duda se ha elegido una entrega de par muy constante
aunque no elevada, ya que se habla de un par máximo constante entre
1500 RPM y 5800 RPM y con un limite de giro en 7000 RPM. Lo que
prácticamente lo asemeja a la entrega de par de un motor de 4 litros
de cilindrada con un peso 70 kg inferior y menores rozamientos
internos.
Para mitigar el efecto de la sobrepresión y la
elevación de temperatura de la cámara , se recurre a una inyección
directa, lo quel aprovecha el calor latente de vaporización del
combustible para rebajar la temperatura de la cámara y con ello
evitar la detonación y mantener elevadas relaciones de compresión, lo
que redunda en un mejor rendimiento y por lo tanto bajo consumo,
principalmente a cargas parciales.
Además esta entrega de par fatiga menos la caja de
relaciones y embragues, no pareciendo necesario hoy en día sacar un
mayor aumento de potencia y par en función de la competencia en
mercado.
Entonces ¿la potencia máxima porqué no es de un 30%
superior al atmosférico?
Cierto es que podría esperarse 340 cv si la ganancia
del 30% par , fuera mantenida en todo el régimen, ya que la entrega
de la potencia max.va a estar por encima de las 6000 rpm, pero sin
duda BMW ha hecho una doble apuesta.
Por un lado ha garantizado margen entre el futuro M-3 y
esta versión turboalimentada de gasolina, dejando más de 100 cv de
distancia entre el nuevo N-54 y el futuro M-3 ( no es igual 100 sobre
250 que sobre 300) y por otro lado ha dado tiempo a que el nuevo M
que llegue al mercado evolucione , entonces podremos ver este motor
nuevo de 306 cv en potencias similares al actual M-3 o incluso
superiores.
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