Entrevista con Jürgen Poggel, Jefe de Desarrollo de Motores M.
¿Se ha desarrollado un nuevo motor para el BMW M3 y el BMW M4?
Jürgen Poggel: Sí. El anterior motor era un V8 atmosférico. Para los nuevos BMW M3 y BMW M4, en el departamento de desarrollo de motores M de la Preussenstrasse de Múnich hemos diseñado un diseño de seis cilindros en línea M TwinPower Turbo y lo hemos preparado para su producción en serie.
¿Qué tiene de especial este nuevo motor?
En términos de funcionalidad, se caracteriza por su alto par motor constante, típico del turbo, que está disponible en una banda muy amplia, desde 1.850 hasta 5.500 rpm.
Su curva de rendimiento es extraordinaria: su potencia máxima está disponible en una amplia meseta de 5.500 a 7.300 rpm, y su velocidad máxima del motor alcanza las 7.600 revoluciones por minuto.
El motor representa lo mejor de ambos mundos: turbo y altas revoluciones.
¿Cuáles son las ventajas para el cliente?
Cuando el conductor lleva el motor hasta las 7.300 rpm, la potencia máxima vuelve a estar disponible inmediatamente después de cambiar de marcha, precisamente porque la potencia máxima está disponible dentro de una banda de velocidad del motor de 1.800 rpm. Si el BMW M3 o el BMW M4 están equipados con el cambio de doble embrague M, el cambio de marchas puede realizarse sin interrumpir la potencia de conducción. Por lo tanto, la integral de la potencia sobre el número de revoluciones del motor es considerablemente mayor de lo que sería si el nivel máximo de potencia sólo estuviera disponible brevemente como valor máximo.
Esto se traduce en una fenomenal impresión de aceleración.
¿Cómo es el consumo de combustible de este coche?
Si lo lleva al máximo de su potencia, obtendrá aproximadamente los mismos niveles de consumo que el motor anterior. Cuando funciona a carga parcial, le ayuda el alto nivel de par, lo que significa que el consumo en el tráfico normal es fácilmente dos o tres litros menos. El diferencial de consumo ha descendido en general, mientras que los niveles de consumo medio son proporcionalmente y de forma perceptible más bajos.
¿Qué hubo que hacer para lograr este resultado desde el punto de vista técnico?
Hemos sometido el motor a un proceso de estrangulamiento constante. El intercooler que se encuentra visiblemente en el motor está colocado directamente en la línea entre el compresor y el sistema de admisión. Los recorridos de los escapes también son lo más rectilíneos posibles y están estrangulados. Esto permite una meseta de rendimiento alta y amplia con niveles de consumo más bajos.
Un aspecto especialmente importante de la entrega de potencia en un motor M son sus características de respuesta…
Todos los que han probado este motor nos han confirmado que también en este caso hemos hecho bien las cuentas. Tanto Timo Glock como Bruno Spengler, que nos ayudaron en las pruebas finales de puesta a punto en el circuito norte de Nürburgring, estaban encantados.
¿A qué se debe esto?
Incluso el nivel de carga completa del motor atmosférico llega a 270 Nm. El coche se mantendrá en este rango cuando quieras mantener la potencia en el vehículo al pasar por varios tipos de curvas. En estos casos no notará ningún retraso en la respuesta del turbo, por la sencilla razón de que el turbocompresor no ha entrado en juego todavía a estas velocidades.
Al acelerar a la salida de las curvas rápidas, el coche entrará en el rango del turbo, y se han tomado todas las medidas para garantizar una respuesta rápida. Utilizamos dos pequeños turbocompresores con un factor de eficiencia muy alto y un bajo momento de inercia. Además, el dethrottling conduce a niveles muy bajos de pérdida de flujo.
¿Esta vez no hay un colector de escape de banco cruzado como había en los coches M con el motor M TwinPower Turbo V8?
Bueno, en realidad, desde un punto de vista funcional sí lo hay. Hemos creado un sistema óptimo para recoger los gases de escape de cada conjunto de tres cilindros. La diferencia es que en este diseño los cilindros están en una disposición en línea.
Las características de respuesta de un turbocompresor suelen ser evaluadas de forma muy diferente por distintas personas. ¿Cuáles podrían ser las razones de esto en comparación con un motor de aspiración natural?
Una de las diferencias es que con los motores de aspiración natural, hay una mayor entonación de las posiciones intermedias del pedal del acelerador. Si se aumenta ligeramente la aceleración, el motor suena inmediatamente diferente. Un motor atmosférico reconoce la petición de más potencia con un cambio de sonido. Pero con un motor turbo, esto no se resuelve acústicamente con tanto detalle, porque los ruidos del lado de la admisión y del escape están muy amortiguados por el turbo. Esta falta de respuesta acústica es la que crea la percepción subjetiva de la respuesta del motor.
Todo el tren de transmisión y su sistema de control también tienen un efecto importante en la entrega de potencia. Es muy posible que, debido a la buena respuesta y al elevado par de los motores M TwinPower Turbo, si está conectado, el sistema de control entre en acción para evitar cualquier rotura en la adherencia de los neumáticos. En estos casos, el DSC actúa con precisión, para mantenerlo directamente dentro del límite de deslizamiento. Esto puede observarse fácilmente en las curvas serpenteantes: el DSC sólo vuelve a liberar la potencia en gran medida una vez que se ha superado la curva. Los sistemas de control funcionan tan bien que apenas se nota que es este sistema el que está determinando el máximo nivel de aceleración posible. Si se desconecta el DSC y se activa el SPORT PLUS, se puede sentir muy claramente la extraordinaria respuesta y, por ejemplo, hacer un buen uso de ella en la pista de carreras para influir en la dinámica de conducción utilizando el pedal del acelerador.
Hay tres modos de conducción: EFFICIENT, SPORT y SPORT PLUS. En cuanto a la actividad del motor, ¿se limitan a modificar la curva del acelerador?
No. En un automóvil M, el uso en circuito es siempre un factor esencial. Aquí es necesario, en todos los casos, poder controlar con gran precisión las potencias muy elevadas mediante el pedal del acelerador. Para nosotros, esto significa que ni siquiera consideraríamos un modo en el que un pequeño movimiento del pedal produjera un gran salto de potencia. En tal caso, no sería posible producir una potencia medida. Por ello, preferimos crear una curva de par ampliamente lineal controlada por la distancia de recorrido del pedal del acelerador.
¿Cuáles son las diferencias entre los modos EFFICIENT, SPORT y SPORT PLUS?
En los modos SPORT y SPORT PLUS, las compuertas de residuos permanecen cerradas bajo carga parcial y el flujo de masa se dirige a través de las turbinas, para asegurar que los turbocompresores ya están girando a una velocidad base más alta incluso en espera. Además, entran en juego ciertas funciones especiales de control del motor que aceleran la activación de los turbocompresores. Esto significa que el coche responde mejor al acelerador en los modos SPORT y SPORT PLUS.
Otro punto importante es que normalmente hay que tener en cuenta la cadena cinemática a la hora de acumular par. Por lo general, el motor es capaz de generar par a una velocidad mucho mayor que la que puede soportar la cadena cinemática. Puede imaginarse que la cadena cinemática empieza a comportarse como un muelle de torsión, que primero se estira y luego vibra, lo que provoca un efecto de trepidación. Para evitar estas sacudidas, es necesario amortiguar el impulso del motor para permitir una progresión armónica de sus características de respuesta.
Sin embargo, la cadena cinemática rígida de los nuevos BMW M3 y BMW M4 está optimizada para una rápida acumulación de impulso, similar a la de un coche de carreras, con un eje de transmisión de fibra de carbono, un eje trasero rígidamente atornillado a la carrocería, ejes de transmisión de dimensiones adecuadas, etc. Esto significa que el tren de transmisión rígido es también un factor importante de la entrada espontánea de los nuevos BMW M3 y BMW M4. En el modo EFFICIENT, todo está más nivelado, con una alta orientación hacia el confort. El modo SPORT PLUS contrasta con el modo SPORT PLUS, que no presta ninguna atención a los factores de confort. En SPORT PLUS, todas las funciones de filtrado se desactivan y el motor responde directamente a los movimientos del pedal del acelerador, pero esto también requiere que alguien al volante sepa realmente lo que está haciendo. En SPORT PLUS, todo se transmite tan nítidamente como un cuchillo, en términos de lo que la ingeniería puede hacer para facilitar los tiempos de vuelta rápidos – ya sea en el motor, la transmisión, el chasis o los sistemas de control.
Muchas gracias Sr. Poggel – estamos deseando ver el nuevo motor en el BMW M3 y BMW M4 por nosotros mismos.
Fuente: M-Power
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