Los motores de Audi de siempre

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Motores

Los motores de Audi de siempre
Nuvolari Enzo ©

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Motor Audi de 10 cilindros en V FSI


La casa alemana comienza a fabricar su primer motor Diesel del tipo TDI en el año 1989; a partir de ese momento esta firma se convierte en una referencia en la fabricación y el desarrollo de motores. Sabemos que hasta la fecha se han producido millones de motores para los modelos TDI, y que también ha vencido en las conocidas 24 Horas de Le Mans, con un automóvil con motor Diesel de 12 cilindros en V.

Esta parte es también la conti-nuación de la Parte 2, aparecida en el Taller Actual 84, página 14, que cita la intervención de la casa Audi también en la producción de motores de ciclo Otto o nafteros. En la actualidad, sobre todo, cuando se debe cumplir con las exigencias anticontaminación, y con el ahorro de combustible, se impone el uso de la inyección directa de nafta/gasolina con turbosobrealimentación (FSI).

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MotorV10 a 90 grados de 5.2 litros, FSI con 450 CV a 7.000 rpm, con doble árbol de levas por banco de cilindros – Audi S8.


Sin duda, como lo mencionáramos oportunamente, esta técnica de alimentación va a posibilitar al motor de ciclo Otto evolucionar de manera notable y ser muy competitivo. El sistema de inyección de nafta FSI es de alta presión, y actúa con relaciones de mezcla pobre (50 a 1), muy diferentes a la “estequiométrica” (14,7 a 1) que es la químicamente perfecta.

Cabe destacar que, en este caso, la inyección de nafta/gasolina se realiza directamente dentro de la cámara de combustión –cilindro del motor– a una presión de 100 bares aproximadamente, apenas antes de que salte la chispa. El inyector produce un spray, es decir que la nafta es pulve-rizada finamente y con precisión alrededor de la bujía de encendido. De esta manera, cuando salte la chispa, la combustión tendrá una correcta relación “estequiométrica”, pero en las zonas más lejanas de la chispa existirá un exceso de aire. Debido a ello, la carga es denominada “estratificada” (en estratos, en capas), ya que la relación aire/combustible no es homogénea en el interior de la cámara de combustión. Para asegurar esta situación, la nafta/gasolina es inyectada en la carrera de compresión, de manera que no exista el tiempo necesario de mezclarse uniformemente en la cámara, pero que se mantenga la estratificación necesaria.

La combustión por carga “estratificada” es técnicamente necesaria y posible, en especial con estados de carga del motor bajos o intermedios, de manera tal de cerrar la mariposa de aceleración lo menos posible, disminuyendo así las pérdidas.
Cuando se necesita contar con la máxima potencia, la inyección de nafta se concreta en la carrera de admisión, asegurando un llenado homogéneo de la cámara.
En estas condiciones, y debido a que el volumen de nafta a inyectar es en realidad mucho mayor, la “estratificación” en este caso puede llegar a ser perjudicial, inútil y negativa, ya que cerca de la bujía de encendido la relación “estequiométrica” sería alterada (con exceso de nafta/gasolina). Sin embargo, con el motor funcionando con una carga homogénea, la inyección directa asegura un ren-dimiento sensiblemente superior.

Con respecto a la fabricación de motores de ciclo Otto, desde hace años la casa Audi se destaca por construir con técnicas de avanzada, como es entre otros el V10 de 5,2 litros de cilindrada para el modelo S8 del momento, FSI de inyección directa de combustible, y del tipo atmosférico.

Este 10 cilindros en V a 90 grados, tiene doble árbol de levas a la cabeza y 4 válvulas por cilindro. La potencia máxima es de 450 CV a 7.000 rpm, el par máximo es de 540 Nm a 3.500 rpm.

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Motor de 5 cilindros en línea, turbo a inyección directa de nafta de alta presión FSI – Audi TT RS.


Audi construyó otros motores V10, por ejemplo para el modelo MTM RSGR, y esta V era a 90 grados también del tipo “todo aluminio” la cilindrada total era de 4.991 cm3 (diámetro 84,5 y carrera 89 mm), el sistema de distribución era con doble árbol de levas a la cabeza (2 por cada banco), y 4 válvulas por cilindro.

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Detalle de la cámara de combustión de un motor FSI, con 4 válvulas e inyección directa de nafta – Audi.


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MotorV6, 24 válvulas con compresor, del tipoTFSI de 2.995 cm3 con 333 CV a 5.500 rpm de máxima potencia – Audi S4.


El sistema de alimentación es de inyección directa de nafta FSI con gestión electrónica integral, sobrealimentado con dos turbos e intercooler (aire/aire) de 1,7 bares máximos de presión.

La relación volumétrica es de 10,5 a 1 y el régimen máximo es de 6.700 rpm. La potencia específica es de 140 CV/litro, y el par motor por litro es de 16 mkg. La potencia máxima es de 700 CV a 6.360 rpm. Para su modelo S4, Audi recurre a un propulsor V6, con 24 válvulas y sobrealimentado con un compresor volumétrico de tipo Roots con 2 rotores de 4 lóbulos cada uno, que giran a 23.000 rpm y trabajan a una presión de 0,8 bares. Su cilindrada total es de 2.995 cm3, y esta versión TFSI desarrolla una potencia máxima de 333 CV a 5.500 rpm, con un par máximo de 44,9 mkg a 2.900 rpm.

Un motor 5 cilindros en línea, turbo a inyección directa de nafta de alta presión FSI, es desarrollado para su modelo TT RS, de 2.480 cm3 (diámetro 82,5 y carrera 92,8 mm). Sistema de distribución con doble árbol de levas a la cabeza, accionados por cadena. Su potencia máxima es de 340 CV a 5.400/6.500 rpm y su par motor máximo es de 450 Nm a 1.600/5.300 rpm.

Es de importancia señalar que, en lo referente a los compresores volumétricos tipo Roots, Audi acumuló una gran experiencia en motores de ciclo Otto sobrealimentados, ya que son los automóviles de Gran Premio de los años ’30 que usaban compresores (arrastrados por el cigüeñal) y suministraban potencias muy altas en motores de 12 y 16 cilindros.
Las numerosas experiencias y ensayos efectuados, revelaron que, en estos propulsores, el compresor permite resultados superiores al sistema biturbo. Junto con la inyección de nafta FSI, es decir, directa de alta presión, la respuesta dinámica y las prestaciones son sensiblemente superiores.

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MotorV10 a 90 grados TFSI, inyección directa con 2 turbos e intercooler aire/aire, y potencia máxima de 700 CV a 6.360 rpm – Audi MTM RS6.

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MotorV6TFSI de 3.0 litros de cilindrada total,sobrealimentado con compresor Roots volumétrico, 290 CV de potencia y 420 Nm de par motor – Audi.


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