¿Qué avances tecnológicos significan que los motores de gasolina de inducción forzada ahora están logrando rutinariamente 200 CV por litro fuera de la fábrica, cuando hace solo 20 años se consideraban 100 CV por litro de alto rendimiento?

¿Qué avances tecnológicos significan que los motores de gasolina de inducción forzada ahora están logrando rutinariamente 200 CV por litro fuera de la fábrica, cuando hace solo 20 años se consideraban 100 CV por litro de alto rendimiento?

Yo diría que es complicado. Sería útil si hubiera elegido un motor en particular para discutir.

Un factor muy significativo es que el costo de los motores / automóviles continúa aumentando año tras año, y las personas están dispuestas a pagar el costo adicional. En el ámbito más amplio del rendimiento, las personas pagarán más por ABS, control de tracción, limpiaparabrisas intermitentes, faros con atenuación automática, materiales exóticos, llantas y frenos más grandes, neumáticos de alto rendimiento, mayor seguro, etc.

Entonces, cuando aplica eso a la tecnología del motor, las personas y los fabricantes de automóviles entran en un ciclo de retroalimentación. Los fabricantes presentan nuevos modelos ‘mejorados’ para mantener a los compradores en un ciclo de actualización sin fin, y los compradores continúan exigiendo las últimas calificaciones en tecnología y potencia (todo ayudado por un crédito fácil y plazos de amortización cada vez más largos).

Entonces, una vez que la demanda y el dinero estén disponibles, puede ofrecer todo tipo de tecnologías anteriormente demasiado caras para aumentar la potencia y la capacidad de conducción.

Aquí hay una lista parcial: materiales exóticos como titanio, iridio, fibra de carbono, cerámica, recubrimientos de nikasil, componentes forjados del motor, piezas de fundición de aluminio caras y costosas para culatas que funcionan, así como cabezales portados a mano del pasado, mecanizado CNC para trabajos difíciles ¡Formas y tolerancias fundidas, lubricantes sintéticos e incluso motores que no se pueden reconstruir cuando se desgastan! La diferencia, por ejemplo, es notable entre una culata Norton de 1960 y el reemplazo más nuevo disponible, pero el reemplazo cuesta $ 3390 AUD, que es casi el doble de lo que costó toda la motocicleta en la década de 1970.

Culata completa:

Con todos esos materiales exóticos y piezas forjadas, los diseñadores de motores ahora pueden volverse locos: turbos caros de alto rendimiento, técnicas superiores de endurecimiento de metales, inter-enfriadores de aluminio, correas reforzadas con kevlar, electrónica de gestión del motor potente para una inyección precisa en tiempo real y control de encendido, sincronización variable de la válvula para aumentar la potencia de baja potencia y maximizar la potencia máxima, materiales ligeros de la válvula para reducir la inercia del tren de válvulas, junto con árboles de levas en la parte superior y carreras cortas que permiten escuchar RPM sin precedentes en un motor producido en masa (el Mustang v -8 líneas rojas del motor a 8250 rpm, y mi Mustang de 1970 cambió a 4200 rpm, por lo que es un aumento de casi el doble), y los motores de motocicletas que rutinariamente se ponen en rojo a 13-14000 rpm.

Y, sin embargo, el motor eléctrico eclipsará todo eso, con una eficiencia del 90%, 3 partes móviles (!), Vida útil infinita, facilidad y bajo costo de fabricación, y mejoras continuas en la vida útil y el rendimiento de la batería.

Inducción forzada.

El poder solía ser el reino del vudú mágico de optimizar el flujo de aire dentro y fuera del cilindro. Con solo una atmósfera de presión de aire, el límite era la cantidad de aire que se podía obtener a través de los múltiples restrictivos y las válvulas. Los mejores motores de aspiración normal necesitaban colectores vaporizados y 4 o 5 válvulas por cilindro. La única forma de obtener más poder era aumentar el desplazamiento.

Con la inducción forzada, ahora podemos duplicar o triplicar fácilmente la cantidad de aire. La forma más eficiente es la turbosupercarga. Un motor de 2 litros puede usar combustible como si fuera un motor de 2 litros normalmente aspirado. Sin embargo, con un acelerador adicional, puede expandirse a 4 litros. Con los ECM, se puede inyectar suficiente combustible para mantener una mezcla adecuada. De hecho, hoy en día, se pueden comprar “sintonizadores” que permiten aumentar tanto el impulso como la mezcla en cantidades masivas (uno de mis vecinos convirtió su Ford F350 en 1,000 hp con solo girar la perilla de su sintonizador). Reemplazó su motor un par de semanas más tarde debido a agujeros perforados en la parte superior de su motor “sintonizado”. ¡Ah, y Ford no honraría la garantía!

El motor base 1.4 de VW está turboalimentado. En el Jetta, es más que adecuado. Tiene un turbo con menos de 4 “de desplazamiento. Se enrolla muy rápido. No es notable. Apenas se puede ver debajo del capó. Produce 160 CV.

No creo que veas muchos motores IC de inducción no forzada en el futuro

Creo que había dos factores principales en juego, primero, las compañías eran mucho más conservadoras en términos de márgenes de seguridad de ingeniería, además no había este impulso a más y más poder, pensaban que un par de cientos de caballos de fuerza eran suficientes.

Además de eso, hubo algunas innovaciones incrementales en términos de metalurgia, tolerancias de fabricación y diseño de componentes que permitieron más BMEP de los motores OEM sin una disminución significativa en la durabilidad y confiabilidad.

El avance principal está en los controles del motor. Esto permite mayores presiones de impulso sin golpear. La inyección directa ayuda mucho, ya que la vaporización del combustible enfría la carga entrante en el momento ideal.

Después de eso, hp / L básicamente se convierte en una cuestión de qué tan alto puede acelerar el motor.

Diseño de culata para hacer fluir más aire, inyección directa, presiones de inyección más altas, diseño de corona de pistón y sincronización variable de válvulas, turbocompresores de doble etapa más grandes y admisión de aire frío mejorada, posenfriadores de aire de inducción, mayores RPM.

El tiempo dirá si estos pequeños 4 golpes lanzan más de 300 HP y números de torque de más de 325 vivirán para ver 200, 000 millas.

Hay algunas áreas que se mejoraron mucho por medios de ingeniería como la inyección de combustible, la mejora del tiempo y la metalurgia. Dos de estos eran electrónicos y el otro es puramente mecánico. Poco ha cambiado en los motores ICE (motor de combustión interna) debido al simple hecho de que todavía son motores de “calor”.

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