INNOVACIÓN TECNOLÓGICA: NUEVO MOTOR 1.8 TFSI

Los motores de la recientemente renovada familia del A5 establecen nuevos estándares en cuanto a deportividad y eficiencia. Incluso el motor más básico de la gama, el completamente rediseñado 1.8 TFSI, es una demostración del alcance de la competencia tecnológica de Audi. Los ingenieros de la marca de los cuatro aros han desarrollado innovadoras soluciones en numerosos campos de la tecnología para lograr un rendimiento sorprendente en prestaciones con el mínimo consumo de combustible.

El motor cuatro cilindros tope de gama desplaza 1.798 cc y entrega una deportiva y constante cifra de 320 Nm de par con el cigueñal girando entre las 1.400 y las 3.700 rpm. La potencia máxima de 170 CV se consigue a las 3.800 rpm. Dotado de transmisión manual, el 1.8 TFSI acelera el Audi A5 desde 0 a 100 km/h en apenas 7,9 segundos en su camino hasta alcanzar una velocidad máxima de 230 km. Pese a semejante potencial, sólo consume un promedio de 5,6 litros de combustible cada 100 kilómetros recorridos, cifra que se corresponde con las mejores emisiones en su segmento: 134 g/km de CO2. El consumo ha sido reducido en un 21 % en comparación con el motor del modelo anterior.

El comportamiento de la combustión fue uno de los principales focos de atención durante el trabajo de desarrollo. Además de la inyección directa FSI, el 1.9 TFSI también utiliza la inyección indirecta. Este sistema inyecta el combustible al final en el extremo final del colector de admisión, cerca del punto de caída de las válvulas, donde se arremolinaba intensivamente con el aire. La inyección indirecta se utilizaba en las fases de carga parcial. Esto reduce el consumo de combustible y las emisiones de partículas hasta tal punto que el motor de cuatro cilindros ya cumple con las limitaciones que establece la futura normativa Euro 6, que no entrará en vigor hasta el año 2015.

La presión del conducto del sistema FSI ha sido incrementada entre 150 y 200 bares. El sistema de inyección directa está activo en los momentos del arranque y cuando el motor está a plena carga. Puede producir dos o tres operaciones de inyección por cada ciclo de trabajo individual. Para optimizar aún más el intercambio de gases, al sistema de control de las válvulas se le ha dado una mayor libertad de funcionamiento. El sistema Audi de calado de válvulas, el cual permite ajustar la altura de las válvulas en dos etapas, está activo en el lado del escape. Los dos árboles de levas pueden ser ajustados entre 30 y 60 grados en el ángulo formado con el cigueñal.

La innovadora gestión térmica del motor de cuatro cilindros estrena un completamente nuevo sistema electrónico de refrigeración regulable. Conmutación el doble de rápida, núcleos rotatorios, que están consolidados en un módulo controlado por un motor eléctrico mediante un tornillo de empuje controlan el flujo del refrigerante. Uno de los objetivos primordiales es elevar la temperatura de funcionamiento del aceite del motor lo más rápidamente posible después de un arranque en frío. Esto se consigue manteniendo el líquido refrigerante en el cárter durante un tiempo relativamente largo. El flujo de calor para el habitáculo se obtiene de un circuito diferente situado en la culata. El radiador principal, que disipa el calor en el medioambiente, no entra en juego hasta el último momento posible.

El nuevo módulo de núcleos rotatorios puede ajustar la temperatura del agua entre los 85 y los 107 grados centígrados, en función de la carga y de las revoluciones por minuto, consiguiendo siempre el mejor compromiso entre la mínima fricción interna y la eficiencia termodinámica. Válvulas conmutables a lo largo del sistema de refrigeración gestionan los flujos de calor entre el motor, el intercambiador de calor para la transmisión y el habitáculo. En conjunto, el sistema de gestión térmica reduce las emisiones de CO2 del 1.8 TFSI alrededor de 2,5 gramos por cada 100 km.

Este concepto se benefició de la integración del colector de escape en la culata refrigerada por agua. Porque esto también reduce la temperatura de los gases de escape, no es necesario que el 1.8 TFSI enriquezca la mezcla a plena carga, con lo que se reduce el consumo de combustible significativamente cuando se conduce deportivamente.

El turbocompresor en el 1.8 TFSI también es un diseño completamente nuevo que desarrolla una relativamente alta presión de soplado de más de 1,3 bar de forma muy sistemática. Entre sus principales características se incluyen un nuevo torno de la turbina elaborado en una nueva aleación que puede soportar temperaturas de escape de más de 980 grados Celsius, un sensor de oxígeno montado directamente por encima de la corriente que genera la rueda de la turbina, un amortiguador de impulsos, un compresor rotatorio mecanizado en una pieza maciza y una válvula de descarga de accionamiento eléctrico que ajusta en particular la presión de sobrealimentación de forma especialmente rápida y precisa con el fin de reducir aún más los consumos de combustible.

El peso del motor también ha sido reducido desde los 135 a los 131,5 kilogramos. El nuevo conjunto turbocompresor / culata, un nuevo proceso de selección para el cárter gris de hierro fundido que reduce el espesor de la pared en aproximadamente tres milímetros, un cigüeñal con cuatro en lugar de ocho contrapesos y la reducción de diámetro de los cojinetes de la bancada han contribuido a conseguir esta significativa reducción de peso. Los pistones están elaborados en una nueva aleación de alta resistencia. Polímeros ligeros se han utilizado para elaborar el cárter de aceite y muchos de los tornillos son de aluminio.

Las fricciones internas también se han reducido drásticamente mediante el uso de un innovador revestimiento situado en la falda del pistón y mediante el montaje de dos árboles de equilibrado que contrarrestan las fuerzas de inercia de segundo orden en los rodamientos de rodillos. La regulación de la bomba de aceite precisa de poca energía propia, y la refrigeración de aceite en la cabeza de los pistones se controla mediante un sistema eléctrico de alta precisión.

09-08-2011