No hace muchos años los motores de gasolina dominaban el panorama automovilístico y prácticamente sólo había dos tipos: atmosféricos y turbo, éstos con una testimonial y muy específica presencia deportiva. Sobre los primeros, el número de válvulas por cilindro podrían marcar diferencias técnicas, pero por objetivos diferentes: las culatas multiválvulas iban destinadas principalmente a los modelos más prestacionales. Para el coche convencional, una sola configuración técnica bastaba para atender a todas las demandas, con sólo sumar o restar cilindros o cilindrada.
Con demandas medioambientales más severas, los motores de futuro no sumarán cilindrada para obtener más prestación. La tecnología downsizing viene para quedarse, con motores pequeños de alto rendimiento que asombran con sus resultados. Todavía hay un hueco para la tecnología tradicional, que también evoluciona y quizás haga de su simplicidad (y economía de costes y averías posibles) su mejor aportación.
La gestión del aire y la gasolina que ponen en funcionamiento el conglomerado mecánico que conforma un motor ha marcado la evolución principal de estos propulsores. El paso más básico ha sido la distribución variable (en admisión), a sabiendas que las necesidades de respiración de un motor no son iguales a bajo que a alto régimen (aquí la demanda de aire es superior y se busca adelantar la apertura de admisión, prácticamente solapándose con el final del tiempo de escape, momento que además interviene para que la corriente de salida de los gases de escape ayuden a succionar aire fresco de admisión).
Con una distribución fija hay que optar por un compromiso que condiciona todo el rango de giro del motor, o si se prioriza un tramo, se penaliza el otro. Renault aplica esta básica y sencilla forma de distribución variable de admisión, aunque no falta de evolución frente a los primeros sistemas. Si entonces se recurría (y todavía se recurre) a una variación de admisión que combinan dos leyes (una hasta medio régimen y otra a partir de ese medio régimen), los sistemas más evolucionados hablan de una admisión continuamente variable, que oferta “infinitas" leyes entre aquellas dos posiciones. Con ese objetivo, Renault ha buscado en su motor 1.6 16V de 128 CV, no sólo mejorar el bajo/medio régimen, también ganar potencia en altas revoluciones frente al 1.6 16V 110 CV del que parte.
BMW da una vuelta de tuerca a su distribución variable, a la que denomina Valvetronic, y de la que presume el Mini Cooper. Además de variar los tiempos de apertura de las válvulas de admisión, modifica la alzada de éstas, es decir su recorrido, variando el espacio que deja la válvula en el orificio de entrada del aire de admisión a los cilindros, para regular una mayor o menor entrada de aire. Este complejo control electromecánico sobre el desplazamiento de las válvulas permite prescindir de la mariposa que regula la entrada de aire en los colectores de admisión, una sencilla forma de regular el caudal de aire, pero que interfiere en el paso de éste (es como una respiración estrangulada), generando lo que se conoce como pérdidas por bombeo.
De testimoniales en el pasado, los motores sobrealimentados pasarán a tener mucho protagonismo en el futuro. BMW tiene también muchos puntos de vista sobre la sobrealimentación y ofrece diferentes opciones entre sistemas monoturbo y biturbos paralelos y en cascada. Peugeot se aprovecha de un desarrollo BMW, en concreto un motor 1.6 THP de 150 CV, que combina la sobrealimentación mediante un turbo, con una distribución de admisión variable en continuo y un sistema de inyección directa. El turbo, además, tiene la particularidad de recibir los gases por los conductos de escape agrupados en pares (2º y 4º) e impares (1º y 3º) – denominado Twin Scroll-, de tal modo que separando los cilindros que combinan la fase de admisión de los de escape se asegura un flujo constante de gases que genera una mayor inmediatez y actividad del turbo desde muy bajas revoluciones.
El Grupo Volkswagen también tiene en la sobrealimentación una solución abierta a muchas posibilidades de futuro. Su mejor expresión es el bloque 1.4 TSI, que desdobla en versiones monoturbo y de doble sobrealimentación. Como las distribuciones variables que buscan evitar compromisos, la tecnología de este 1.4 TSI utilizada ahora por Seat en el nuevo Ibiza busca lo mismo con su doble sobrealimentación en cascada: adecuarse a toda la gama de revoluciones del motor. Un turbo pequeño puede ser operativo desde muy bajas revoluciones, pero no ser capaz de suministrar el aire necesario a alto régimen. Y a la inversa con uno grande. La solución pasa por utilizar dos turbos para cada rango de trabajo.
La particularidad de este motor 1.4 TSI del Ibiza es que para bajo régimen utiliza un compresor mecánico que trabaja solidario al cigüeñal, es decir no depende del caudal de los gases de escape para su giro y por tanto su actividad es máxima. Para alto régimen recurre a un turbo tradicional y entre medias se solapan, combinando mediante válvulas sus respectivos circuitos.
El último envite llega desde Fiat con el MultiAir, un sofisticado sistema hidráulico de admisión variable en continuo que interviene también en la alzada de las válvulas. Combinado con un turbo, resulta una mezcla con matices propios de los dos motores BMW aquí expuestos en el Mini y en el Peugeot 207. La actuación electrohidráulica sobre las válvulas del MultiAir permite una mayor combinación de cruce y alzada de admisión e inéditas gestiones sobre la actuación de las válvulas para favorecer la combustión y por tanto el rendimiento. Casi es una distribución a la carta, con una flexibilidad de reglajes “infinita”. Quizás esta tecnología tenga mucho que decir en la futura evolución de la gasolina, igual que el “common rail” lo ha hecho en el Diesel.
— Ejemplos prácticos
