Motor categoría DTM-Audi

Por Enzo Nuvolari



Vamos a considerar en este caso, el diseño y la construcción de este motor de 4 cilindros en línea de 2,2 litros de cilindrada total, y 610 CV., turbo, estudiado y fabricado por Audi, con características deportivas preparado para competir en la categoría DTM. alemana, es decir Campeonato de Turismo Alemán. Se trata de un motor aparentemente normal -4 cilindros en línea y 2 litros turbo intercooler- pensado en un propulsor que posea baja complejidad, es decir que cuente con características especiales como ser:

• El régimen del motor determinado (competición).
• La regularidad de entrega del "par motor".
• El equilibrio de las partes "alternativas-rotativas".
• Las pérdidas que se dan por "bombeo"
• El diseño de la cámara de combustión (relación volumen/superficie).
• El diseño científico de los sistemas de admisión y escape. Sabemos que en un motor de pocos cilindros, si la cilindrada es considerable (pistones mas grandes), existen dinámicamente esfuerzos mayores, que pueden llegar a ser de importancia a alto número de rpm.



Por lógica en un motor como este, se destaca la tapa de cilindros en donde se ubican las válvulas de admisión y de escape, y los conductos de admisión y escape estudiados especialmente. Debido al uso de la turbosobrealimentación el compresor y la turbina son componentes importantes del turbo, tanto para llenado como para el vaciado de los cilindros. Uno de los parámetros que más se buscó optimizar en este motor, es el denominado Rendimiento Volumétrico o llenado de los cilindros.

En cuanto al Rendimiento, sabemos que el motor de combustión interna (MCI)., es un máquina térmica que transforma una energía calórica en energía mecánica, y su Rendimiento global va a depender del Rendimiento térmico y del Rendimiento mecánico, es decir que el producto de ambos expresa el rendimiento global.



Respecto al Rendimiento térmico, este muestra la relación entre la energía efectiva –recuperada sobre el pistón- y la energía que puede liberar el combustible. En lo referente al Rendimiento mecánico, el mecanismo conocido como biela –manivela transforma el empuje o la fuerza que ejercen los gases de la combustión, en "par motor" o cupla motriz sobre el cigüeñal.



Estas transformaciones de energía, generan necesariamente rozamientos o frotamientos que son causantes de pérdidas de energía, si consideramos los contactos entre los componentes, entre las partes con movimiento relativo (pistón y cilindro por ejemplo), a los que se incluyen los rozamientos a nivel del sistema de distribución (leva y botador por ejemplo), y a los que se le agrega el accionamiento de los accesorios como las bombas de agua y de aceite por ejemplo.

Para un motor considerado como normal (en perfecto estado), se considera que las pérdidas son elevadas, es decir que se estima que el "Rendimiento mecánico" es en realidad de alrededor del 85 por ciento.