La historia del premiado motor de 2 litros de Volvo: turbo y supercargado
En este artículo, vamos a hablar sobre el motor de 2 litros de Volvo, un cuatro cilindros en línea que no solo está sobrealimentado, sino también turboalimentado.
Este motor T6 tiene una interesante historia, ganando premios al Mejor Motor de Ward’s Auto en 2011 como un seis cilindros en línea, en 2015 como un cuatro cilindros turboalimentado de 2 litros y en 2016 como un cuatro cilindros turboalimentado de 2 litros con un sobrealimentador. Finalmente, en 2017, el motor gemelo sobrealimentado de 2 litros del Volvo S60 Polestar se llevó el premio. Ahora el Volvo S90 T6 Inscription de tracción integral 2018 con ese motor gemelo sobrealimentado de 2 litros que produce 316 caballos de fuerza a 5700 RPM y 295 libras-pie de torque desde 2200 RPM hasta 5400 RPM.
Al abrir el capó, nos encontramos con un compartimento del motor bastante sencillo y discreto que no revela la potencia de este motor. Está montado transversalmente ligeramente por delante de la línea central de las ruedas delanteras y está ligeramente inclinado hacia atrás. La batería no se encuentra en el compartimento principal del motor, sino que se almacena en la parte trasera del automóvil, al lado del maletero.
En cuanto al flujo de aire para este motor, es un poco complicado verlo en el compartimento del motor, por lo que vamos a verlo en el pizarrón para comprenderlo mejor. A continuación, tenemos una representación de cómo se ve todo esto: tenemos el motor, el sobrealimentador aquí, el turboalimentador enviando aire a través del intercooler y ese aire se enviará eventualmente a través de la transmisión a las ruedas en movimiento y aquí tenemos nuestra entrada de aire. Esta es la configuración básica de nuestro motor, y hay tres escenarios principales que debemos tener en cuenta para entender cómo funciona el flujo de aire.
En escenarios de baja aceleración, como cuando se conduce en autopista sin necesidad de una gran potencia, obviamente no se necesita que el sobrealimentador funcione, por lo que tiene un embrague que puede desacoplarlo. Por lo tanto, el flujo de aire cuando se conduce a baja velocidad y no se requiere mucha potencia ingresará a la entrada de aire y fluirá a través de una válvula de derivación en lugar del sobrealimentador, pasará por el turboalimentador, luego por el intercooler y finalmente llegará al motor. Esto es más eficiente, ya que no se necesita el sobrealimentador para crear esa potencia adicional.
Pero imaginemos que necesitas acelerar rápidamente en este escenario de baja velocidad y baja RPM, es decir, por debajo de 3500 RPM. En este caso, la válvula de derivación se cerrará y el embrague del sobrealimentador se activará, haciendo que el sobrealimentador comience a girar.
Por lo tanto, en lugar de que el flujo de aire siga la ruta anterior, fluirá directamente a través del sobrealimentador y luego pasará alrededor de la válvula de derivación antes de llegar al turboalimentador a través del intercooler y, finalmente, al motor. Esto proporcionará esa respuesta que los conductores buscan en escenarios de baja RPM donde quizás no haya suficiente presión de escape para acelerar el turbo, pero se puede obtener rápidamente la sobrealimentación del sobrealimentador para obtener un impulso inmediato y mucha potencia en esas RPM más bajas.
Este sobrealimentador funcionará hasta las 3500 RPM antes de que el embrague se desacople y se puede activar tan rápido como ocho centésimas de segundo si no está acoplado. Además, girará hasta aproximadamente 23,000 RPM. Según un artículo de Road and Track sobre este sobrealimentador, Eaton afirma que es su sobrealimentador que gira más rápido.
Para darte una idea visual de lo rápido que es 0.08 segundos, este video se está grabando a 30 fotogramas por segundo. Si tomamos dos fotogramas, eso es aproximadamente 0.07 segundos. Voy a tomar este marcador y mostrarte cuánto cae en solo dos fotogramas, o ligeramente más rápido de lo rápido que puede arrancar este sobrealimentador. Solo voy a dejarlo caer y mostrarte los fotogramas. Lo que ves aquí toma aproximadamente 0.07 segundos.
Entonces, una solución muy interesante en términos de respuesta y tiempo de reacción gracias al motor eléctrico que proporciona un par inmediato al motor. Pero, ¿qué sucede una vez que alcanzas las 3500 RPM? En este punto, si estás todavía acelerando a fondo y has alcanzado las 3500 RPM, el embrague del sobrealimentador se desacopla y, por lo tanto, la válvula de derivación se abre.
Ya no se enviará flujo de aire a través del sobrealimentador, en su lugar, tendrás suficientes gases de escape acumulados que harán que el turboalimentador entre en acción por completo y proporcione una sobrealimentación continua y sin problemas. No hay una caída en el impulso, la curva de par se mantiene totalmente plana desde las 2200 RPM hasta las 5400 RPM.
Por lo tanto, el flujo de aire pasará a través de la válvula de derivación para llegar al turboalimentador, luego al intercooler y finalmente al motor. Esta transición suave te permite mantener el par máximo en cualquier momento dentro del rango de RPM del motor. De esta manera, puedes obtener un par inmediato y la respuesta que buscas sin tener que esperar a que el turbo se acelere, ya que el sobrealimentador toma su lugar en escenarios de bajas RPM.
Pero Volvo no se detiene aquí con este motor. Además de ser sobrealimentado y turboalimentado, también se puede obtener como una opción híbrida enchufable con su motor T8. Lo que hacen es agregar un motor entre la transmisión y el motor, al que llaman Crank-Integrated Starter Generator (C-ISG), que brinda 47 caballos de fuerza adicionales y 111 libras-pie de par. Además, también añaden un motor adicional en la parte trasera del vehículo con 87 caballos de fuerza y 177 libras-pie de torque.
Esto hace que la potencia total de este sistema sea de 400 caballos de fuerza y 472 libras-pie de par con la opción del motor T8, el motor gemelo. En un vehículo como el XC90, que pesa alrededor de 5100 libras, logran un tiempo de 0 a 60 en 5.3 segundos, algo impresionante para un vehículo de gran tamaño utilizando toda la tecnología disponible: turboalimentador, motores eléctricos y sobrealimentador, vamos a utilizarlo todo y deshacernos de ese retraso de 0.0 segundos en la respuesta y tener un motor eléctrico que brinde ese par inmediato y esa respuesta inmediata.
Una solución muy interesante en el motor T8 con muchas ventajas, como excelente tiempo de respuesta y eficiencia al usar un motor pequeño con salidas de potencia muy altas. Además de esto, durante un tiempo, Volvo tenía hasta ocho variantes diferentes de motores en su gama, pero ahora han simplificado su línea de productos a solo dos: una variante de gasolina y una de diésel.
Con esto, han logrado mantener los costos relativamente asequibles en comparación con los motores anteriores, aunque esto no significa que estos vehículos sean baratos, ya que son automóviles de lujo y están valorados en consecuencia. Pero es realmente impresionante lo que han logrado en cuanto a la relación calidad-precio al simplificar las opciones de motores y ofrecer motores únicos, eficientes y potentes.
Espero que hayas disfrutado de este artículo.
