¿Hemos alcanzado el pico del motor? – columna – coche y conductor

Nov 27, 2023

En algún momento a fines de la década de 1970, alcanzamos el pico del carburador. Con eso me refiero al carburador en el sedán familiar promedio, exprimido por el tornillo de banco de las nuevas regulaciones, alcanzó su cénit en complejidad y cantidad de piezas. Tome el Rochester Quadrajet como ejemplo, sugiere mi viejo amigo Paul Wright, un experto en Q-jet. Inicialmente, un elegante diseño de cuatro barriles con primarias más pequeñas para una respuesta más rápida a la aceleración parcial y un crucero eficiente, y secundarias más grandes para un rugido amplio y abierto, fue el pilar de la medición de combustible en los automóviles GM durante más de una década después de su introducción en 1965 .

Pero en 1975, los dispositivos de control, las varillas de empuje y las levas estaban creciendo como forúnculos. Había compensadores de ralentí en caliente, puertos de purga de recipientes temporizados, amortiguadores de válvulas de aire, conjuntos de varillas medidoras aneroides y bobinas termostáticas. Presionado por los defensores de la seguridad y la EPA (establecida en 1970), GM incluso dotó al Q-jet de controles electrónicos, tratando de hacerlo más limpio cuando hace frío, más confiable cuando hace calor, más seguro en un vuelco y menos apestoso cuando no hace nada. . Como resultado, un dispositivo bernouliano relativamente simple y efectivo para atomizar combustible en una proporción adecuada al aire entrante terminó sus días con el aspecto de un rayador de caramelos a vapor. A los mecánicos desconcertados les gusta llamarlo "Quadrajunk".

Pero incluso el mejor carburador no pudo generar el cambio que la sociedad exigía del automóvil, y la industria eventualmente cambió a la inyección en masa. Brevemente, la parte superior del motor se convirtió en un lugar más simple a medida que los carbohidratos dieron paso a los rieles de combustible. Sin embargo, el éxito triunfal masivo de eliminar los flagelos locales del smog y el hollín solo ha dado paso a una nueva urgencia social para atacar el flagelo global del dióxido de carbono. La única forma de reducir el CO2 es quemar menos combustible, por lo que el motor está siendo empujado a extremos cada vez más tortuosos para encontrar la eficiencia. La pregunta es, ¿estamos alcanzando el motor máximo?

Recientemente estuve sentado en una presentación de tecnología para la nueva generación 991.2 de Porsche de 911 Carreras turboalimentados. El MA2, como llama Porsche al motor de seis cilindros y doble turbo de 3.0 litros que se convierte en el motor base del 911, presenta una gran cantidad de dispositivos electromecánicos destinados a ahorrar combustible, gota a gota. El control electrónico de la bomba de aceite reduce la carga del motor cuando no se necesita alta presión. Una bomba de agua de dos etapas acelera el motor hasta alcanzar la temperatura adecuada para las emisiones y proporciona solo "refrigeración según las necesidades" para reducir las pérdidas parásitas. Un nuevo cárter de aceite de polímero ahorra 4.4 libras y es lo suficientemente duradero como para sobrevivir a la caída del motor completo desde una altura de varios pies (vimos el video). Los árboles de levas ensamblados impulsan bombas de alta presión para entregar combustible a los inyectores a hasta 3625 psi y son el corazón de un templo glorioso de mecanizado costoso y de tolerancia fina.

Más tarde le mencioné al ingeniero que estaba dando la charla que, en comparación con el MA2 con número de parte tropecientos y su transmisión PDK con número de parte tropecientos, cada uno con sus millones de líneas de código de software, el motor y la batería de un vehículo eléctrico parecen tan simples como una cuerda y una polea. Seguramente, la simplicidad por sí sola es un incentivo significativo para que los fabricantes de automóviles inviertan en el desarrollo de vehículos eléctricos. El ingeniero asintió y luego habló sobre todos los talleres que fabrican piezas de motor en Weissach que podrían estar pasando por tiempos difíciles. En el Grupo VW post-Dieselgate, la electricidad es todo lo que parece estar interesado. El nuevo CEO de Porsche Cars North America, Klaus Zellmer, lo confirmó esa noche durante la cena, cuando descartó el rumoreado 960, un ocho plano con cuatro turbocompresores. cupé, como algo que Porsche ha estudiado pero que es "irrelevante" dado el enfoque del grupo en la tecnología eléctrica e híbrida.

Los vehículos eléctricos tienen problemas, desde el rango hasta el peso, el costo y la aceptación del consumidor, y su ubicuidad puede tardar una o dos décadas. Pero el motor de combustión interna parece estar en peligro de colapsar bajo el peso de su propia complejidad gordiana. Le pregunté a mi colega KC Colwell si podía pensar en algún ejemplo reciente de desarrollo de motores que se volvió loco. Rápidamente envió por correo electrónico una lista, que incluía el cuatro cilindros turbo y sobrealimentado de 2.0 litros de Volvo, el V-6 diésel de 3.0 litros con tres impulsos de Audi con dos turbocompresores y un sobrealimentador eléctrico, y la transmisión de 10 velocidades 10R80 de Ford para la F-150. que tiene una relación lo suficientemente amplia para mantener las revoluciones del motor por debajo de 1400 rpm en los ciclos económicos de la EPA. Hemos informado sobre sistemas de doble inyección, inyección de agua, varios motores quad-turbo y, de Volkswagen, un cuatro cilindros y 1.5 litros con un exótico turbo de geometría variable y desactivación de cilindros, lo que significa que funciona como un dos cilindros porque , ya sabes, dos es el nuevo cuatro y cuatro es el nuevo 12. Más sistemas, más software y más de la experiencia del motor simulada a través de generadores de sonido y controles robóticos.

Bueno, si este es realmente el mejor motor, no seas demasiado abatido. Ha sido una buena racha, y una tremenda simplificación puede estar en camino. Sí, motores eléctricos, whoopee, pero, de nuevo, ¿no te estabas quejando de que los autos son demasiado complicados para trabajar en ellos?

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