Se cree que entre 1895 y 1898 Gräf & Stift (un solo hombre) construyó un vehículo con un motor monocilíndrico De Dion-Bouton en la parte delantera, transmitiendo la fuerza al primer eje. Sería el primer coche de tracción delantera, pero sólo se produjo una unidad y es una anécdota histórica.

En 1924 llegó la primera aplicación de tracción delantera para coches de competición. Harry Arminius Miller de Wisconsin (EEUU) diseñó el Miller 122. Nadie se atrevió a fabricarlo para calle. Otros experimentos de la época fueron los Ruxton (200 unidades), Alvis FWD (1928) y Cord L29 (1929-1932).

Fue en la época de los años 30 cuando salieron las primeras aplicaciones exitosas de este esquema mecánico en coche de producción: primero fue el DKW F1 alemán (1931) y después el exitoso Citroën Traction Avant (1934-1957, en imagen). Hasta entonces, la propulsión era la reina del asfalto. Poco a poco eso empezó a cambiar.

La tracción delantera se hizo popular por varias razones, como los coches más humildes de la posguerra, su simplicidad mecánica en cuanto al diseño (no hace falta un árbol de transmisión), el reparto de pesos, la facilidad de conducción, la popularización de los motores en disposición transversal, etc.

En Estados Unidos no ocurrió así y la tracción delantera fue olvidada muchos años. En 1966 el Oldsmobile Toronado (en imagen) fue el primer FWD fabricado en ese país durante décadas. A partir de la crisis del petróleo de los 70 empezó a hacerse popular también en dicho mercado, además de por la entrada de los japoneses y europeos.

Otro de los motivos que benefician el esquema motor transversal y tracción delantera (FF) es la mayor capacidad de absorción de energía en los impactos, pues el motor longitudinal tiende a deformarse menos y penetrar dentro del habitáculo, al ofrecer menos superficie frontal ante otro coche.

Modelos muy responsables de haber extendido tanto la tracción delantera son los Citroën 2CV, MG/Morris Mini (en imagen), Volkswagen Golf... En cuanto a modelos raros, en Europa podemos citar el Lancia Thema 8.32. Fue el primer ocho cilindros transversal (V8) y encima con tracción delantera.

También existen diseños de motor longitudinal y tracción delantera, como muchos modelos Audi. Así se puede ofrecer el mismo modelo con tracción delantera o total sin tener que disponer el motor de dos formas diferentes. Por ejemplo el SEAT Exeo tiene motor longitudinal y tracción delantera al heredar ese esquema del Audi A4.

En cuanto a fabricantes europeos, sólo BMW, Jaguar y Mercedes-Benz apuestan por la tracción trasera en sus gamas de forma masiva, con algunas excepciones. En BMW tenemos a los Mini, de tracción delantera, y algunos modelos de Mercedes también, como la Clase A o B. Estos fabricantes también ofrecen tracción total.

Hoy día empiezan a popularizarse los diferenciales autoblocantes electrónicos, que no son más que una reprogramación del ESP que frena la rueda tractora que más patina y la fuerza se acaba trasladando a la opuesta, que tiene mejor tracción. Algunos ejemplos los tenemos en Citroën o la gama del SEAT León.

El Ford Focus RS utiliza un diferencial autoblocante mecánico de tipo Torsen, al igual que los Alfa Romeo Q2, Honda/Acura Integra Type R y algunas versiones del Civic, Ford Focus SVT, Nissan Sentra SE-R Spec-V, Rover 200 Coupé Turbo, Mazda Mazdaspeed3 y unos pocos modelos Oldsmobile Calais W41 y Achieva W41.

Por experiencia los diferenciales Torsen me ofrecen un tacto mucho más realista y “puro” cuando las condiciones se complican, como aquel día que probé los Alfa 147 Q2 y Alfa GT Q2 en el Circuito del Jarama con la pista inundada de agua y el control de estabilidad desconectado. Lo malo es que pesa más y gasta más.

Mientras ahora os hablamos de la prueba del Ford Focus RS de mi compañero Héctor Ares, sabed que no es el primer turismo con tracción delantera que supera los 300 CV. El Oldsmobile antes comentado puso el récord en 385 CV, mucho más que cierta versión del SEAT León, pero obviamente no se produce hoy.

Por cierto, hace 25 años apareció el primer turismo de tracción delantera con diferencial autoblocante de serie, el Ford Escort RS Turbo S1 (en imagen). Dicho esto, el Focus RS no innova tanto, pero apuesta por la tracción delantera cuando cualquier otro rival apostaría por la total, como el Dodge Caliber SRT-4 de 295 CV.

Hablemos ahora de datos curiosos. El 1970 Cadillac Eldorado ostenta el récord del mayor motor montado con tracción delantera, 8.2 litros, estuvo así seis años. El más rápido del Mundo es hoy día el Dodge Neon SRT-4, que ostenta la marca de 355,66 km/h (algo de tuning llevaría…)

La mayoría de los vehículos industriales son de tracción trasera, como los camiones, autobuses y furgones grandes. Debido a su elevado peso, es mucho más fácil subir pendientes, especialmente si resbalan mucho, con las ruedas traseras empujando. Los SsangYong 4×2 son tracción trasera también, como otros SUV 4×2 a la venta.

Otro tema a tratar es el de los mencionados SUV y todocaminos con tracción 4×2, que suelen ser delantera mayoritariamente. En verano ya hubo un intenso debate cuando justifiqué la existencia de estos modelos y que efectivamente tienen sentido. Normal, casi todos los todocaminos nunca salen del asfalto.

Pero ¿quién dice que la tracción delantera no sea divertida? Aporto este vídeo añejo de Tiff Nedell enseñándonos maniobras muy chulas con coches de este tipo, es cuestión de conducirlos aprovechando su esquema mecánico. Ojo, todo esto NO debe hacerse en una carretera pública, por divertido que parezca.

Quisiera terminar con un último alegato, la tracción delantera, trasera o total no es mejor que ninguna otra en términos absolutos. Para cada situación, coche y conductor hay un esquema más favorable, pero no se puede decir a secas que uno sea “el mejor”. Depende de qué estemos hablando.

Se puede decir que la delantera es más fácil de conducir, pero un trasera con ayudas también lo es. Los total tienen el problema de que gastan más y pesan más, y si usan un eje trasero acoplable son “menos 4×4” que uno permanente, y ese va lastrado aunque su eficacia es tremenda. Lo dicho, dejémonos de talibanismos.

Además, algunos modelos híbridos o eléctricos están cambiando la concepción clásica del reparto de fuerza. Por ejemplo, ya no es imprescindible una conexión mecánica entre ejes, bastan cables eléctricos. Otra posibilidad es tener un 4×4 funcional sin ningún eje gracias al uso de motores in-wheel (dentro de las ruedas).

Fuente | Wikipedia
En Motorpasión | ¿Qué sentido tienen los todocaminos 4×2?

¿Es posible conseguir consumos de diesel utilizando un motor de gasolina? Ilmor cree que sí. El antiguo socio de Mercedes en la Fórmula1 ha desarrollado un motor pequeño de nueva concepción que consigue 185 CV/litro con sólo tres cilindros. Sirva de comparación, el 1.4 TSI de 170 CV consigue 121 CV/litro.

Según Ilmor, este motor es más eficiente que cualquier otro motor existente de gasolina con una potencia parecida. Podemos citar el ejemplo del Mazda RX-8, que consigue con su motor rotativo bi-rotor 231 CV con 1.3 litros, es decir, 177 CV/litro. El rendimiento de los tricilíndricos actuales dista mucho de esas cifras.

El consumo no viene dado en l/100 km ya que el motor no ha sido montado en un coche. Hay que usar cifras más incómodas: 226 g/kWh (gramos de gasolina por kilowatio por hora), pero quieren reducirlo hasta 215 g/kWh con una menor potencia, 150 CV/litro. De todas formas, seguiría siendo una excelente relación en cuanto a rendimiento se refiere.

Los tres cilindros no tienen la misma capacidad, los externos son gemelos pero el central es diferente. Está sobrealimentado, recibe aire comprimido mediante turbo a 3 bares absolutos. Los cilindros exteriores operan en un ciclo convencional de cuatro tiempos pero sus gases de escape pasan al cilindro central, que es más grande.

Dentro del cilindro grande se realiza un quinto tiempo que consigue más fuerza. Según sus dinamómetros han conseguido 165 Nm, mucho menos que un diesel de 100 CV pero más de lo que cabe esperar de un gasolina de 120 CV y unos dos litros de cilindrada o menos. El campo de aplicación óptimo es en coches híbridos.

De todas formas, también es un buen candidato a usarse en coches convencionales. Por ejemplo, Toyota recurre a un motor 1.33 para iQ, Yaris, Auris y Corolla Sedan que da 100 CV pero anda flojísimo de par máximo (132 Nm). Sería mucho mejor usar un motor como el de Ilmor, más pequeño, eficiente y potente.

No utiliza inyección directa sino indirecta multipunto. A pesar de este detalle, Ilmor dice que su motor es un 5% más eficiente que un motor pequeño con inyección directa equivalente (en clara alusión al 1.4 TSI de 122 CV de VAG o los Turbo Benzina de Alfa Romeo).

Debido al uso de un cilindro central más grande afirman que la suavidad será comparable a un 4L, ya que los 3L están un poco descompensados y son propensos a las vibraciones y a un ruido característico. Tras este prototipo vendrá un motor más cercano a la producción y ya están buscando fabricantes a los que vender su idea.

Ya tienen algunos interesados, no es de extrañar. Con una cilindrada tan pequeña la reducción de emisiones es muy sustancial y será un duro rival de los motores diesel de poca potencia, al conseguir un par muy parecido y más caballos, lo que se convierte en mejores prestaciones útiles y un mejor agrado de uso. Y si encima gasta poco…

Fuente | Ilmor

Como vimos en la primera parte, los híbridos empezaron siendo un experimento para alargar la autonomía de los coches eléctricos. Una vez iniciada su comercialización, disfrutaron brevemente de cierto éxito mientras el motor de gasolina seguía su evolución.

Sin más preámbulos, volvamos a 1903. Ya han aparecido diversos diseños de híbridos en serie y en paralelo. Cada vez más fabricantes se empiezan a animar a construír alguna solución híbrida, con mayor o menor violación de las patentes existentes.

En ese año la Paris Electric Car Company presenta el Krieger Hybrid (imagen superior), en este caso la misión del motor térmico era funcionar con el eléctrico, un híbrido en paralelo. Cuando descendía por pendientes podía recargar más sus baterías usando la frenada regenerativa. Era muy rudimentario, un coche de caballos transformado.

Poco después aparece el Woods Interurban en 1905, el primer híbrido puro. Podía funcionar con electricidad o con motor de gasolina bicilíndrico, pero el cambio de un modo a otro necesitaba un cuarto de hora, fue un fracaso comercial. En la actualidad ese cambio se hace instantáneamente y sin intervención del conductor.

También en 1905 se registra otra patente híbrida en Estados Unidos, firmada Henri Pieper y admitida en 1909. Su patente describía un vehículo híbrido en paralelo, cuyo motor eléctrico se utilizaba como asistencia al motor de gasolina, permitiéndole alcanzar 40 km/h. El motor térmico eléctrico servía tanto para impulsar como para recargar las baterías y tenía frenada regenerativa.

Los vehículos basados en la patente los hermanos Pieper se fabricaron por la empresa de Henry Pescatore como Auto-Mixte en Lieja (Bélgica) de 1906 a 1912, fundamentalmente como vehículos de trabajo y comerciales. La idea de los Pieper no fue comerciada adecuadamente y la idea se usó mal y tarde, el motor de gasolina salió muy beneficiado de ello.

Decadencia y paso al olvido

Desde antes de la Primera Guerra Mundial y hasta casi finalizado el siglo XX los híbridos entraron en un claro declive por la mejora del rendimiento de los motores de gasolina y a la facilidad creciente de repostaje, junto a la invención del motor de arranque en 1913, que jubiló la manivela. Sin embargo, encontramos excepciones durante este periodo.

La canadiense Galt Motor Company lanzó en 1914 el Galt Gas Electric, con motor bicilíndrico de dos tiempos y 10 CV junto a un generador Westinghouse de 90 amperios. El motor térmico, que funcionaba con gas y queroseno, giraba a 800 RPM permanentemente para recargar baterías, no había conexión con las ruedas (híbrido en serie).

Su eficiencia era de 3,36 l/100 km y sólo con batería podía recorrer 32 km. Su velocidad punta era de 48 km/h, disponía de cinco marchas hacia delante y tres hacia atrás. En Oshawa (Canadá) se conserva la única unidad que se cree ha sobrevivido, se fabricaron muy pocos.

La Woods Motor Vehicle Company de Chicago lanza al mercado en 1917 el Woods Dual Power, el primer híbrido puro con frenada regenerativa, que ofrecía lo mejor de los mundos de la gasolina (L4 12 CV) y la electricidad. El motor de gasolina se usaba tanto como para impulsar como para recargar las baterías. Fue muy avanzado para su época.

Su velocidad máxima era de 56 km/h utilizando ambos motores, sólo con propulsión eléctrica alcanzaba 32 km/h. Era una solución ingeniosa, ya que no tenía marchas. El motor de gasolina se engranaba mediante un embrague magnético a 32 km/h, no antes. Para dar marcha atrás sólo se usaba el motor eléctrico.

En este modelo la hibridación era una manera de mejorar las prestaciones, pero los motores de gasolina acabaron mejorando las prestaciones por sí solos y sin necesidad de estas soluciones. Fue un fracaso por su elevado precio (2.650 dólares de 1917), pobres prestaciones e inviabilidad comercial, se vendió sólo dos años.

En 1921 aparece el Owen Magnetic Model 60, cuyo motor de gasolina se utiliza como generador para alimentar de energía la propulsión eléctrica, alojada en el tren trasero (híbrido en serie). La unidad de la fotografía pertenece a la colección del Museo Nethercutt y se le ve durante el Concours d’Elegance de Pebble Beach en 2004, quedó segundo de su categoría.

El Owen Magnetic carecía de cambio de marchas al tener tracción totalmente eléctrica. No era un modelo para todos los públicos sino de lujo. Según reza un anuncio de la época se ofreció con carrocería Limousine, Coupé, Touring y Sports Phaeton. Su eslogan era “el coche de las mil marchas”.

Antes de empezar la Segunda Guerra Mundial los híbridos fueron olvidados como concepto durante muchos años… pero esa es otra historia, que os contaré más adelante. Otros fabricantes que sacaron híbridos hasta 1940 fueron General Electric, Siemens-Schukert y Walker Vehicle Company (entre otros).

Huelga decir que todos los vehículos que he mencionado tenían un manejo prehistórico, con sus manivelas, palancas e intervención necesaria del conductor para muchas cosas. Si esos pioneros de la motorización se montasen en un híbrido moderno alucinarían en colores.

NOTA: He procurado ser preciso buscando en múltiples fuentes, algunas fechas pueden estar mal por disparidad en las mismas, así que he cogido las que están más consensuadas.

Fotografía | Erik Kilby, Econogics, SmugMug

Fuente | Hibrilogis, Next Autos, Hybrid vehicle, Hybrid Cars, Matthew Guilherme, Hybrid Car Review, Canadian Driver, Green Hybrid, Autonet.ca, eMercedes-Benz, Vehículo Clásico, Wikipedia

En Motorpasión | Coches híbridos

Cuando empezó el siglo XX el ser humano ya conocía el automóvil, y por entonces, los motores eléctricos y de vapor eran los reyes de las carreteras, frente a los torpes e ineficientes motores de combustión interna de gasolina o bencina. Los eléctricos eran silenciosos y económicos, gozaban de buena aceptación.

Sin embargo, tenían un gran problema, la tecnología de las baterías eléctricas estaba en pañales, la autonomía era muy reducida, tiempos de recarga lentos y se añadía mucho peso al conjunto, había que buscar una forma de eliminar esta desventaja y de ahí nacieron los coches híbridos. Ojo, no hay que confundir a los híbridos con los bifuel, son dos cosas distintas.

En 1895 un periodista francés dijo que la combinación de petróleo y electricidad daría muchas sorpresas en el futuro. Es más, Nikolas August Otto, uno de los padres del automóvil, llegó a decir: “El motor eléctrico es un genial invento que seguramente un día complementará al motor de gasolina”.

Introducción histórica a la propulsión eléctrica

Antes de continuar, te aconsejo que te familiarices con los tipos de híbridos para no perderte por este artículo. Los coches eléctricos se remontan a la primera mitad del siglo XIX. El primer diseño de vehículo eléctrico (imagen inferior) fue obra del húngaro Ányos Jedlik en 1828, pero no podemos considerarlo un coche.

También hay información sobre un diseño de Sibrandus Stratingh y Christopher Becker en 1835 de vehículo eléctrico a escala. El primer carruaje eléctrico (coche, para entendernos) fue obra del escocés Robert Anderson en 1832-1839. Poco después, Thomas Davenport y Robert Davidson perfeccionaron el concepto.

La invención de la batería recargable consiguió eliminar el problema de las primeras pilas, que al agotarse eran inútiles. Hacia finales de siglo los motores eléctricos movían turismos, transportes urbanos y también camiones. Fue en 1890 cuando W.H. Patton tuvo la idea de hacer un tranvía con propulsión híbrida en serie, con un motor de gas y eléctricos.

Los primeros híbridos del Mundo

En 1896 los británicos H. J. Dowsing y L. Epstein patentaron ideas sobre hibridación en paralelo, que posteriormente fueron utilizadas en Estados Unidos para mover vehículos grandes, como camiones o autobuses. Dowsing llegó a montar en un Arnold una dinamo que o bien arrancaba el motor de gasolina, propulsaba o bien recargaba baterías, tal vez fue el primer híbrido de la Historia.

El español Emilio de la Cuadra fundó en 1898 una empresa, Compañía General Española de Coches Automóviles E. de la Cuadra Sociedad en Comandita, para fabricar vehículos junto a los suizo Carlos Vellino y Marc Charles Birkigt Anen. En 1899 la gama inicial de cuatro modelos constaba de un carruaje biplaza, una camioneta, un camión y un autobús (imagen superior), todos eléctricos.

Opcionalmente podían tener un motor de gasolina unido a un generador que se encargaba de recargar las baterías constantemente (híbrido en serie). Los acumuladores eléctricos dieron problemas y no tuvo éxito su presentación comercial. Históricamente no se les ha reconocido. Sólo se fabricaron unas pocas unidades, la empresa suspendió pagos en 1901 y luego fue el germen de Hispano-Suiza.

Los hermanos belgas Henri Pieper y Nicolás Pieper construyeron en 1899 su Voiturette, con un motor de gasolina unido a uno eléctrico bajo el asiento. A velocidad de crucero el motor eléctrico generaba electricidad para las baterías, para luego dar potencia extra al subir pendientes o acelerar. Se dedicaron a su comercialización hasta vender la empresa a Henry Pescatore.

Mientras tanto, en Estados Unidos la Batton Motor Vehicle Corp preparó un camión híbrido que utilizaba la patente de L. Epstein, pero poco más se sabe de este modelo. En 1900 fue presentado el primer autobús híbrido, en el mismo país, por la empresa Fischer (que hoy día sobrevive y se dedica a lo mismo).

La aportación de Porsche

También en 1899 un empleado de Jacob Lohner & Co hace su primer diseño de un coche híbrido, con motor eléctrico y de gasolina. Su nombre era Ferdinand Porsche y tenía 24 años. Su diseño consistía en un motor de gasolina que giraba a velocidad constante, alimentando una dinamo, para cargar unas baterías eléctricas. Además, el arranque del motor de gasolina se hacía mediante la misma dinamo.

La energía eléctrica se utilizaba para mover motores eléctricos en el eje delantero metidos dentro de las ruedas, el excedente se almacenaba. Es considerado el primer coche híbrido de producción del Mundo y el primer vehículo de tracción delantera (¡qué paradoja!). Tenía 64 km de autonomía sólo con baterías, como el Chevrolet Volt que saldrá en 2010. El Lohner-Porsche también se conoce como Semper Vivus (“siempre vivo”).

No había conexión mecánica entre el motor térmico y las ruedas, así que no necesitaba transmisión o embrague, su rendimiento era impresionante: 83%. Se mostró por primera vez el 14 de abril de 1900 en la Exposición Mundial de París, sorprendiendo gratamente a los entusiastas del automóvil. Se fabricaron 300 unidades del Lohner-Porsche y catapultó como ingeniero a Porsche.

Hubo una versión de carreras e incluso una 4×4 en 1903. Es decir, el primer coche con traccon total fue un híbrido. Aunque la tecnología de estos vehículos era fiable no podía competir en costes con los coches de gasolina, los Lohner-Porsche se dejaron de fabricar en 1906.

La patente fue vendida posteriormente a Emil Jellinek-Mercedes, que trabajó posteriormente en el híbrido Mercedes Electrique Mixte, comercializado por Daimler-Motoren-Gesellschaft. Si seguimos por otro camino de la Historia, llegaríamos a la Mercedes-Benz actual y al grupo Daimler.

Continuará...

NOTA: He procurado ser preciso buscando en múltiples fuentes, algunas fechas pueden estar mal por disparidad en las mismas, así que he cogido las que están más consensuadas.

Fuente | Hibrilogis, Next Autos, Hybrid vehicle, Hybrid Cars, Matthew Guilherme, Hybrid Car Review, Canadian Driver, Green Hybrid, Autonet.ca, eMercedes-Benz, Vehículo Clásico, Wikipedia
En Motorpasión | Coches híbridos

Hace casi un año os adelantábamos las intenciones de Ferrari de recurrir a motores más eficientes o incluso hibridación para hacer frente a esa reducción del 20% de emisiones que pretenden para 2012. Pues bien, en la oficina europea de patentes se han encontrado diseños que avalan dicho desarrollo.

Ferrari ya utilizó motores turbo en los años 80 y principios de los 90, puede que no tardemos en volver a verlos. La patente saca a la luz un diseño biturbo para motores V6, V8, V10 o V12. En el dibujo que vemos se ve un V8 con dos turbocompresores del mismo tamaño (twin turbo) integrados en el bloque motor. Un turbo se utilizaría para bajo régimen y el segundo para dar la máxima potencia.

Tenemos que aceptar que hasta Ferrari debe entrar en la carrera de los motores turbo de nuevo. Además, las prestaciones saldrán ganando, sólo hay que ver las cosas que pueden conseguirse con sobrealimentación, desde los motores 1.2 TCE, pasando por el GTA Spano y acabando en el Mosler GTR de 2.500 CV.

Por otra parte, se trabaja en hibridación, aunque el objetivo principal no es hacer modelos de bajo consumo. Es el mismo principio con el que innovó Lexus con sus RX 400h, GS 450h y LS 600h, la reducción de consumo es un efecto secundario, pero la intención es otra. En este caso hablamos de una aplicación de tracción total.

Ferrari está trabajando en varios diseños que comparten un denominador común. El eje trasero será propulsado por el motor de combustión interna. El eje delantero tendría propulsión eléctrica, bien por un motor que mueva el eje o utilizando dos motores dentro de la rueda (in-wheel motor).

Esta solución supondría tracción total pero con un notable ahorro de peso sin renunciar al ADN Ferrari de propulsión trasera. Con el sistema híbrido se conseguiría mejorar el agarre en aquellas situaciones en que falte adherencia sin necesidad de ser intrusivo en la conducción.

Además, en determinadas circunstancias podría moverse sólo por propulsión eléctrica, como en zona urbana, lo que ayudaría a reducir el balance de emisiones aunque no deje de ser un deportivo pata negra. Lexus ya ha demostrado que los híbridos son más que ahorro y también Mercedes se ha dado cuenta. ¿Lo harán también en Maranello?

Vía | Autocar
Fuente | EPO (diseños biturbo e híbridos)
En Motorpasión | Ferrari planea motores V6 turbo y sistemas híbridos

No todos podemos gozar del sonido de un buen motor turbo y su válvula de descarga, sobre todo en motorizaciones gasolina de baja cilindrada. Un coche que suena a turbo suele sonar bien, pero, ¿qué pasa si careces de este elemento? Existen dos soluciones, una práctica y una económica.

La solución práctica es instalarle el turbocompresor, intercooler y retocar el motor para que el ajuste sea bueno. Pero eso puede ser muy caro, así que existe otro apaño, que cuesta 20 dólares. Se trata de un pequeño kit hecho en aluminio que se instala en cuestión de segundos en el colín de escape.

Cuando se pise el acelerador fuerte, el caudal de gases de escape resultante provocará presión en un silbato que tiene el invento y voilá, ya tenemos turbo. Las prestaciones serán las mismas (técnicamente deberían bajar pero no será apreciable), pero el sonido será más molón.

Es un quiero y no puedo como la copa de un pino, pero miradlo por el lado positivo, no habrá consumo sensible al uso, ni pérdida de fiabilidad ni complicaciones mecánicas. Si miramos el siguiente vídeo, puede quedar bastante cutre el invento, sobre todo estéticamente hablando, hasta una persona que no entienda de coches mirará extrañado al tubo de escape:

Sin embargo, si miramos este otro vídeo, la cosa cambia un poco. A la hora de verlo, olvidáos de lo que os he contado, la verdad es que puede dar el pego con oídos que no estén puestos en materia:

Más de uno quisiera que esto sea una broma, pero tiene pinta de ser real. ¿Alguien se lo pondría en su coche? La combinación de este kit con un Citroën C1, Peugeot 107 o Toyota Aygo tiene que ser todo un punto… Es una buena opción para presupuestos truñing ajustados o para quien simplemente quiera que su motor suene a turbo y punto.

NOTA: No me di cuenta inicialmente, pero el sonido del segundo vídeo es falso.

Vía | Autoblog
Enlace | Turbo Whistler, Sound Turbocharged

Seguimos con nuestro especial sobre coches híbridos. Hoy vamos a ver cómo funcionan y a comprobar por qué son tan eficientes. La energía ni se crea ni se destruye, se transforma. Cuando hablamos de automoción, aunque sea físicamente incorrecto, podemos contemplar pérdidas.

Al pisar el freno convertimos energía cinética en calor en los discos, por ejemplo. El sonido del motor también podemos considerarlo una pérdida, así como los rozamientos mecánicos, resistencia aerodinámica, consumo al ralentí... estas realidades suponen que del combustible que echamos al depósito se aprovecha menos de la mitad en movimiento útil.

Los coches híbridos tratan de minimizar estas pérdidas todo lo que sea posible, en cada uno de los aspectos. Por ejemplo, en cuanto a aerodinámica, el diseño de los híbridos es de tipo kammback (o media gota de agua) si se han diseñado específicamente como tales y no son una versión adicional a la convencional.

Entran en esta definición Honda Insight, Toyota Prius, Chevrolet Volt, Opel Ampera, etc. Los Lexus, Honda Civic Hybrid y adaptaciones híbridas de modelos que sí se venden con motores convencionales no tienen una aerodinámica tan trabajada. Un híbrido ahorra energía en cada cable, cada bombilla, cada circuito… al máximo. Hasta reducen peso allí donde se puede.

Componentes del sistema híbrido

Este tipo de vehículos tiene varios componentes comunes independientemente de la arquitectura (híbrido en serie, paralelo o combinado). Si fuese un vehículo 100% eléctrico no tendría motor térmico, y el resto es igual.

• Motor térmico: Suele ser gasolina (ciclo Otto, Atkinson o Miller) o diesel. También podría funcionar con gas o biocombustibles. Tienen poca cilindrada respecto a un modelo equivalente de motor convencional y prima el par máximo sobre la potencia.

• Motor eléctrico: Puede haber más de uno y siempre va conectado a la transmisión o empuja directamente a las ruedas, como es el caso de los motores in-wheel o dentro de la rueda. Su sonoridad es prácticamente nula y dan casi todo el par en un régimen muy bajo de revoluciones.

• Generador: No es una pieza sino una función. Recupera energía en las frenadas, retenciones y aceleraciones en las que el motor térmico entregue potencia de más. Lo normal es que el mismo motor eléctrico desempeñe esta función siempre que no esté empujando.
• Baterías: Suelen ser de plomo-ácido (Pb), níquel-metal hidrido (NiMh), níquel-cadmio (NiCd) o ión litio, en orden de eficiencia. Se almacenan normalmente en la parte trasera y añaden mucho peso al coche. Necesitan un sistema de refrigeración pero no mantenimiento por parte del usuario. Van aparte de la batería de 12V de siempre.

• Sistema de gestión: Independientemente de que hablemos de un modelo manual (muy raro) o de uno automático, para que un híbrido sea más eficiente debe esta gestionado por un ordenador con múltiples sensores, que decida qué combinación es más eficiente en cada momento.

Cómo ahorra un híbrido

Ahora que sabemos sus componentes, discriminaremos estas situaciones de conducción:

• Arranque desde parado: El motor eléctrico se utiliza para mover el coche con o sin el motor térmico (con poca demanda de aceleración). La transición de parado a movimiento es lo más suave posible, alcanzada cierta velocidad el motor de gasolina mueve el coche también si no lo ha hecho ya. Así evitamos un momento de gran ineficiencia del motor térmico. Los semihíbridos siempre arrancan con los dos motores.

• Aceleración: Como el motor térmico es de potencia más ajustada, el eléctrico se utiliza para ayudarle a empujar durante un tiempo suficiente (no valdría para un 0-punta). Al tener que hacer menos esfuerzo el térmico su consumo es menor y el comportamiento similar a si tuviese más potencia.

• Velocidad de crucero baja: En zona urbana y en determinadas circunstancias el motor eléctrico puede realizar toda la labor de empuje mientras el nivel de carga de las baterías lo admita. El consumo de combustible pasa a ser cero, no hay emisiones y el sonido del vehículo se limita al ruido de rodadura de los neumáticos.
• Velocidad de crucero media/alta: Es el motor térmico el que empuja al vehículo, con puntuales asistencias del eléctrico para ligeras pendientes, en caso contrario se almacena en las baterías cualquier excedente de potencia del motor térmico. En este caso, la alta eficiencia del motor térmico rebaja el consumo. Es mucho más fácil en términos de esfuerzo mantener una velocidad que hacer variaciones en ella (aceleración en este caso).

• Frenado: Si la potencia de frenada exigida es baja, en vez de utilizarse los frenos de disco el generador ofrece una gran resistencia al avance y convierte el movimiento del vehículo en electricidad para recargar baterías. Si exigimos más potencia de frenado actúa el sistema convencional además del regenerativo.

• Detenciones: Cuando estamos detenidos no funciona ninguno de los motores a menos que las baterías estén bajas de carga. No hacemos ningún ruido, ni gastamos, ni emitimos ningún gas. Los peatones pensarán que se nos ha calado el coche. El sistema de aire acondicionado tirará de la energía almacenada en las baterías para evitar el ralentí, una gran pérdida de energía.

Carga y recarga de las baterías

Excepto en los modelos recargables mediante red eléctrica (PHEV o REHEV) las baterías se recargan únicamente con el movimiento. El motor térmico trata de trabajar siempre a un régimen máximo de eficiencia, así que el sonido que percibimos es fundamentalmente el mismo, como un ciclomotor pero más agradable.

Si la potencia suministrada por el motor es excesiva se almacena el excedente en las baterías, pasando el motor eléctrico a ser un generador. Si en cambio la potencia del motor térmico es insuficiente, el motor eléctrico utiliza la energía previamente almacenada para realizar la asistencia. En algunos casos el motor eléctrico ni empuja ni recarga, está inactivo, como en cruceros a velocidad media/alta.

¿Qué ventaja tiene hacer funcionar al motor térmico en su régimen ideal? Es mucho más eficiente, maximiza la distancia recorrida por combustible consumido, pero además es medioambientalmente muy útil ya que reduce mucho la emisión de óxidos de nitrógeno (NOx), partículas sólidas, hidrocarburos sin quemar (HC), monóxido de carbono (CO), etc.

Cuando el motor térmico no está empujando al estar apagado o en retención, no inyecta nada de combustible, de modo que el consumo es nulo, y las emisiones son cero. Eso significa que podríamos respirar el aire que saldría del tubo de escape con total seguridad. El motor eléctrico no produce contaminación de ningún tipo, es más, ni necesita aire.

Por razones de eficiencia, casi todos los híbridos tienen un cambio de variación contínua de múltiples velocidades, aunque pueden tener relaciones prefijadas para simular tener marchas, como el Honda Insight Executive o el Lexus GS 450h. Con un cambio manual o automático de otro tipo (DSG, Tiptronic…) no se aprovecharía el potencial del sistema híbrido.

Donde más ahorra un híbrido es en zona urbana, y donde menos en cruceros a alta velocidad por autovía, ya que las baterías no permiten asistencia del eléctrico el tiempo suficiente y el motor térmico puede ir un poco forzado, especialmente si es de poca potencia. Por ejemplo, los Honda Civic Hybrid, Insight o Prius (I o II) recurren a motores térmicos de menos de 95 CV.

Si hablamos de híbridos en serie (sin conexión mecánica del motor térmico a las ruedas) entonces hablamos de una eficiencia máxima. Algunos modelos son capaces de prescindir del motor térmico por completo durante una distancia superior a 32 km e inferior a 100 km, los denominados PHEV y REHEV. Al bajar las baterías de carga reactivan sus motores térmicos.

Dejando al margen los cruceros a velocidades no legales en la mayor parte del Mundo y las tandas en circuito, los híbridos siempre aprovechan mejor el combustible que un modelo convencional, ya que convierten en energía eléctrica lo que de otro modo se perdería en rozamientos, calor o ruido.

Hoy día algunos modelos convencionales tratan de imitar a los híbridos desconectando el alternador en las fases de aceleración (lo que se llama regeneración de energía en las frenadas o retenciones) o utilizando sistema microhíbrido o Stop&Start para evitar el ralentí en las detenciones.

Está claro por dónde van los tiros, ¿no? Cuanta menos energía desperdicie el vehículo, más lo agradecerá su propietario a la hora de repostar. La mayor parte de lo que pagamos en la gasolinera no son impuestos, es contaminación pura y dura.

En Motorpasión | ¿Qué es un coche híbrido?

Nos han pasado un decálogo muy a tener en cuenta para evitar desagradables visitas al mecánico. Hay dos tipos de averías, las evitables y las inevitables. Estas últimas se deben al desgaste natural que todo coche experimenta, pero hay otras tantas que se deben exclusivamente al dueño y a sus hábitos.

De este decálogo admito no haber conocido antes un par de cosas importantes, afortunadamente para mi los coches no me duran más de dos semanas en ningún caso, así que poco puedo contribuír a estropearlos. Os recomiendo a todos la lectura, se puede aprender más de una cosita útil.

En cambio, si quieres destruír tu coche y aspirar a salir en Dolorpasión™, lee esto al revés:

• Cambios de aceite: No sólo es importante que haya un nivel adecuado de aceite (entre el mínimo y el máximo), también que no se haya degradado. Hay que respetar los intervalos de cambio del fabricante en la medida de lo posible, sobre todo si se circula habitualmente a alta velocidad o se utiliza frecuentemente la parte superior del tacómetro (por vivir en la montaña, por ejemplo). Si el aceite pierde sus propiedades, nos la estamos jugando.
• Los neumáticos con su presión correcta: Por lo menos una vez al mes hay que comprobar la presión, que disminuye de forma inevitable. Cuanto más baja está, aumentamos el consumo/emisiones, alargamos las distancias de frenado y perdemos agarre, sobre todo en mojado. Por otra parte, el neumático se degrada antes. Análogamente, una presión excesiva deforma el neumático y lo desgasta antes de tiempo, también se pierde agarre así.

• Dejar descansar a los turbos: El turbocompresor es una pieza que gira hasta 250.000 RPM, traducido a RPS son más de 4.100. Tal velocidad de rotación exige una lubricación adecuada, si se apaga el motor, se corta la lubricación, y esta disminuye de calidad cuando ha girado mucho tiempo a altas revoluciones. Si en los últimos kilómetros has ido rápido o el turbo ha hecho esfuerzos (como subir pendientes, remolcar, etc) deja el motor al ralentí unos segundos. Algunos modelos de BMW hacen esto automáticamente.

• Pisarle en frío: La lubricación no es óptima ni 100% efectiva cuando el aceite no ha alcanzado la temperatura y viscosidad adecuadas. En estas condiciones las piezas móviles son más vulnerables a un eventual desgaste y aceleramos la muerte del motor. Espérate por lo menos unos 10-15 minutos antes de darle fuerte.
• Recorrer distancias muy cortas: Por motivos análogos a los de antes, el motor no está bien lubricado en esas circunstancias. Si puedes, ve andando, y si es imprescindible moverlo a poca distancia, conduce con mucha suavidad. Además, el consumo es altísimo en esas circunstancias.

• Revolucionar mucho el motor: Los dueños de modelos gasolina saben lo placentero que es estirar las revoluciones y en algunos casos llegar al corte. La fuerza efectiva del motor decrece rápidamente antes de llegar al corte, pues ya se ha dado el pico de caballos (CV), si conoces el régimen de corte, no lo apures, por mucho que la electrónica proteja la lubricación, no es tan buena. En un diesel es una tontería enorme apurar hasta el corte, lo mejor del motor está a bajas RPM, a altas RPM queda lo peor del mismo.

• Las manos en el volante: El hábito de dejar la mano en el pomo del cambio puede parecer más inocente que la mano en la ventanilla o en el paquete, pero lo cierto es que esa presión supletoria que hacemos sobre el pomo hace que la caja de cambios sufra un desgaste adicional y reducimos así su vida útil. No olvidemos que las manos deben estar en el volante salvo que estemos cambiando o manipulando puntualmente algún mando, es una cuestión de seguridad.
• Mantener el embrague pisado: Alguna vez nos habremos reído de algún novato que conduce con el embrague medio pisado por no saber que existe algo llamado reposapie izquierdo, pero también es hilarante para un mecánico que alguien espere en un semáforo con la 1ª insertada y pisando el pedal a la espera del verde. Eso acorta la vida de los discos de fricción y el cable. Las esperas en neutra, y si no estamos cambiando, el pie izquierdo a la izquierda. En los automáticos, cuando paremos, debemos seleccionar “N”, sufre menos la transmisión.

• Mal uso del cambio de marchas: Por esto te penalizan en el examen práctico del carnet de conducir. A muy bajas RPM el motor sufre por hacer un esfuerzo excesivo, como acelerar fuerte en 5ª a 1.500 RPM, y por la misma regla de tres, llevar el motor revolucionado injustificadamente reduce la eficacia de la lubricación y aumenta el consumo. Un buen conductor sabe hacer un buen uso del cambio. Haciéndolo mal sufre la cadena cinemática casi por completo.

• Llevar el coche sucio: Algunos conductores merecen estar viviendo en una piara, sólo hay que ver sus carrocerías, habitualmente llenas de porquería, sobre todo si es de ciudad (hay más contaminación adherida). Además de ser visualmente agradable, una carrocería limpia dura más, y si se encera cada cierto tiempo la protegemos de la corrosión. La roña hay que evitarla en la piel y en la carrocería.

Leyendo el consejo del pomo me acordé de cuando mi profesor de autoescuela me daba un manotazo cuando me dejaba la mano derecha apoyada en la palanca del Volkswagen Golf de prácticas. Ahora le veo más el sentido a esa justificada llamada de atención. Nunca es tarde para aprender.

Si me permitís, añado dos consejos más, empezando por evitar velocidades muy altas o sólo ciudad. A alta velocidad sufre la cadena cinemática, neumáticos, bolsillo y un gatito. La diferencia entre un coche que ha rodado a velocidad legal y uno que ha ido a lo Autobahn, a igualdad de kilómetros, es patente.

Por otra parte, los filtros de partículas en los turbodiesel modernos necesitan de vez en cuando salir a carretera, o puede acumularse una cantidad de restos importante. Un motor de este tipo no puede estar mucho tiempo sin pasar de 50 km/h, pero tampoco hace falta ponerlo a 5.000 RPM para quemar partículas.

El último lugar, recomiendo el enriquecedor y cultural placer de la lectura, sobre todo si se trata del manual de instrucciones del coche. La de cosas que se pueden aprender sobre el correcto mantenimiento y las cosas que se deben o no deben hacer. Por ejemplo, hacer el rodaje bien.

Varios de estos consejos se pueden aplicar a aquellos que conducen los turbodiesel como si fuesen gasolina atmosféricos y luego van llorando al mecánico por roturas de turbo, inyectores, sistema de escape y similares. En un motor diesel la lubricación es aún más importante que en un motor de gasolina Otto o Atkinson, de ahí que sea aconsejable esperar unos segundos a iniciar la marcha con este tipo de motores.

Y los propietarios de un motor rotativo bien pueden aplicarse al dedillo lo de la lubricación, puesto que si no se tiene en cuenta, el motor puede morir en menos tiempo del previsto. Para comprobar los nocivos efectos de la falta de lubricación, tiraré de archivo en Dolorpasión™: Mazda RX-7, Nissan Micra y Volkswagen Golf.

Cuida tu coche si quieres que él cuide de ti.

Saludos a Lepton Tau
Fotografía | Photobucket (I), Tnarik (II), Javier Costas (III), MadWhips (IV), Mercedes-Benz (V) y Mazda (VI)
Vía | Microsiervos > TorqueCars
En Circula seguro | La presión de los neumáticos es algo fundamental, Arrancar con el embrague pisado, ¿sí o no?, Arranque y parada del motor

A lo largo del pasado viernes se hizo pública una patente de un motor de combustión interna alternativo, diseñado por Searete LLC. Entre la gente que ha trabajado en él encontramos a un tal William H. Gates III (más conocido con Bill Gates o Billy Puertas) y Nathan Myhrvold, fundadores de Microsoft.

La patente describe un motor que funciona con un combustible, que no se especifica, convierte energía química en energía eléctrica. ¿Cómo? Los que estén mínimamente puestos en física lo entenderán en el acto. Si hacemos que un cuerpo imantado atraviese un solenoide con una determinada velocidad, conseguimos tensión eléctrica.

El movimiento lineal alternativo del pistón conseguiría producir electricidad de forma instantánea, pues no hay un mecanismo autoinductor (que suavizaría la entrega de energía). Una explosión del combustible mediante un dispositivo de ignición, como puede ser una bujía, empuja al pistón en sentido contrario a la culata.

Cuando el pistón pasa por dentro del solenoide (vamos, el rizo que cubre el cilindro), genera energía. Cuando está alejado de la culata, será repelido por magnetismo, por eso de que los polos del mismo signo se repelen. Y así, sucesivamente. Este motor tiene muchísimas piezas mecánicas menos, lo cual será sinónimo de un impresionante rendimiento térmico y sin alternador adicional. Un motor Otto no supera el 40%, el resto se desperdicia.

La patente describe tres tipos de motores: normal, pistón libre y dos pistones opuestos. La cilindrada o número de cilindros dependería de la tensión eléctrica necesaria para alimentar motores eléctricos. Esto es, el motor no tendría una conexión mecánica de las ruedas, sería un generador mucho más eficiente que la combinación de motor térmico a las ruedas mediante transmisión mecánica.

Si algún fabricante de automóviles utiliza la idea, es decir, paga a sus creadores, estos se pudrirán de dinero. Se podrá alargar un poco más la vida del motor de combustión interna, aunque cierto es que podría funcionar con otros combustibles que no sean gasolina, como bioetanol. Lo que parece casi seguro es que no funcionaría con gasóleo, al menos con este diseño.

¿Volverá Gates a hacer historia? En su momento contribuyó a revolucionar el concepto de la informática doméstica, pero como contribuya a revolucionar la combustión interna, que mueve la práctica totalidad de automóviles del Mundo, será aún más conocido en los libros.

Vía | Tom’s Hardware
Fuente | Oficina de patentes de Estados Unidos

“Mejor tarde que nunca”, esa es la visión de General Motors con los motores de gasolina. Poco a poco van adoptando soluciones para reducir la sed de los motores del mercado norteamericano. Con la llegada del 2010 GMC Terrain tendrán 18 modelos que utilizarán este tipo de inyección para 2010, además quieren 38 modelos así a lo largo del Mundo el mismo año.

Antes de nada, ¿qué es la inyección directa? Consiste en meter la gasolina directamente en los cilindros en vez de una precámara, al igual que se hace con casi todos los diesel modernos. Esta solución aumenta la compresión al haber más control sobre la mezcla aire/gasolina y permite aumentar el rendimiento y el respeto medioambiental.

Este ingenio mecánico fue inventado por el sueco Jonas Hesselman en 1925. La primera aplicación en masa de esta tecnología fue en los motores Daimler-Benz de los cazabombarderos Messerschmitt BF 109 en la Segunda Guerra Mundial y en los motores rusos de KB Khimavtomatika. La primera solución para un coche de este tipo data de 1952.

De vuelta al caso norteamericano, con los nuevos tetracilíndricos 2.4 y 3.0 V6 de inyección directa, el GMC Terrain tiene un consumo en autovía de unos 7,84 l/100 km. Además, en la cartera de motores con inyección directa tienen los 2.0 Turbo y 3.5 V6. De los motores V8 de momento no dicen nada.

Otro beneficio de la inyección directa es en arranques en frío. GM dice que su sistema de inyección reduce en un 25% las emisiones al arrancar con poca temperatura gracias a una mezcla aire/gasolina más rica en las inmediaciones de las bujías. Está claro que en tecnología de motores gasolina, ya sean atmosféricos o sobrealimentados, este avance es fundamental.

Ahí va la lista de modelos que para 2010 van a usar este sistema en la gama norteamericana:

• Buick Enclave – 3.6 V6
• Buick LaCrosse – 3.0 V6 y 3.6 V6
• Cadillac CTS y CTS Sport Wagon – 3.0 V6 y 3.6 V6
• Cadillac STS – 3.6 V6
• Chevrolet Camaro – 3.6 V6
• Chevrolet Cobalt SS – 2.0 Turbo
• Chevrolet Equinox – 2.4 y 3.0 V6
• Chevrolet HHR SS – 2.0 Turbo
• Chevrolet Traverse – 3.6 V6
• GMC Acadia – 3.6 V6
• GMC Terrain – 2.4 y 3.0 V6
• Pontiac Solstice GXP – 2.0 Turbo
• Saturn Outlook – 3.6 V6

• Saturn Sky Red Line – 2.0 Turbo

En Europa se apuesta por esta tecnología desde hace tiempo y de forma masiva. Puedo citar como ejemplos los FSI, TFSI y TSI del grupo VAG, BMW, Mercedes-Benz CGI, Alfa Romeo JTS... Pero hay que ser justos, fueron los japoneses los que más apostaron por esta tecnología con los motores GDI de Mitsubishi y los Toyota D4.

De todos modos, los norteamericanos tienen que seguir apostando por el downsizing (cilindradas más pequeñas) para mejorar la relación CV/litro y aumentar la eficiencia. Estoy seguro que la inmensa mayoría de esa gente no necesita un V8 por si se le rompe un L4 o un V6 para ir por la ciudad casi exclusivamente.

Fuente | General Motors, Wikipedia