Opel se encuentra inmerso en la mayor ofensiva de motores de su historia: entre 2014 y 2018, se presentarán 17 nuevos productos. El más destacado es el ultramoderno motor de gasolina de tres cilindros, con tan solo un litro de cilindrada, pero con un potente turbocompresor. Los ingenieros de Opel del Centro Internacional de Desarrollo Técnico (ITEZ), en Rüsselsheim, han sido los encargados de desarrollar este motor de inyección directa que se estrena en el ADAM ROCKS junto con una caja de cambio de seis velocidades completamente nueva.
El cerebro del equipo de desarrollo de Rüsselsheim es el Dr. Matthias Alt, ingeniero jefe de pequeños motores de gasolina de Opel. Para la entrevista, el ingeniero de 43 años se sentó en un ADAM ROCKS 1.0 ECOTEC Direct Injection Turbo con 85 kW/115 CV.
1. Sr. Alt, el nuevo motor de tres cilindros turbo de gasolina hace su presentación en el ADAM o, mejor dicho, en el ADAM ROCKS. ¿Cómo congenian motor y vehículo?
Alt: Antes de que los coches sean trasladados a Riga, he insistido una vez más en dar una vuelta con el ADAM ROCKS por el recinto de la planta. La combinación ofrece puro placer al volante. El despliegue de potencia del conjunto muestra de lo que se puede conseguir adecuando el cubicaje: el pequeño turbo consigue desarrollar a bajo régimen un par motor de 166 Nn. Es decir, el tres cilindros produce casi un 30 % más de fuerza que un atmosférico de 1,6 litros. Todo es como debe ser: una magnífica respuesta sin rastro de turbo lag. El motor y el ADAM ROCKS se armonizan perfectamente y proporcionan una conducción placentera y deportiva.
2. Una armonía tras la que se esconde mucho trabajo…
Sin duda. Nuestros expertos en validación han recorrido varios cientos de miles de kilómetros por Europa para ajustar óptimamente el motor, la caja de cambios y el chasis. Tenemos que poner a punto los vehículos tanto en el sur de España, a más de 40 °C, como en el norte de Suecia, a 30 °C bajo cero. Mi ruta de validación favorita es la que asciende por el monte Großglockner. En las pruebas de altitud probamos, entre otras cosas, si el motor desarrolla la máxima potencia cuando la densidad del aire es baja. Y en el tráfico urbano hemos mejorado la función Start/Stop de la nueva caja de cambios de seis velocidades.
3. Establecer nuevos estándares en cuanto a suavidad de marcha forma parte del ADN de todas las familias de motores que se desarrollan en Opel. Los motores de tres cilindros son conocidos normalmente por su marcha irregular. Seguramente no ha sido una tarea nada fácil para usted y su equipo.
Teníamos una idea muy clara cuando comenzamos: nuestra intención era demostrar que no solo es posible reducir el consumo y las emisiones, sino también que un tres cilindros puede ofrecer la misma suavidad de marcha que los motores con cuatro cilindros o más. Queríamos reinventar las características de los tres cilindros convencionales en términos de suavidad de marcha, es decir, el nivel de ruido y vibraciones. Para ello, empezamos literalmente desde cero.
4. Veamos primero el ruido. ¿Cómo se ha abordado este problema?
Hay dos posibilidades se puede aislar posteriormente el motor lo mejor posible con esteras aislantes, lo cual lleva mucho tiempo, o se puede atajar el problema de raíz. Nosotros nos decidimos por lo segundo y rediseñamos 40 componentes y grupos completamente optimizados para reducir el ruido. Un componente importante es el bloque de motor en fundición de aluminio. Además de ser ligero, también aísla contra la radiación. El sistema de inyección de alta presión, por ejemplo, se ha aislado de la culata. Así evitamos que se transmitan las vibraciones. El colector de admisión y la caja del árbol de levas están especialmente diseñados para minimizar el nivel de ruido, al igual que el cigüeñal aislado. Incluso la bomba y las tuberías de combustible se han optimizado acústicamente.
5. ¿Y cómo se ha solucionado el tema de las vibraciones?
Eso fue complicado, pero ha valido la pena: hemos integrado un eje de compensación en el cárter. Impulsado por una cadena dentada, el eje gira exactamente en sentido contrario al cigüeñal para que el funcionamiento sea mucho más suave. Gracias a este preciso equilibrio de masas, las vibraciones propias de un tres cilindros se suprimen casi totalmente. El resultado de este intenso trabajo es que el nuevo 1.0 ECOTEC Direct Injection Turbo no solo tiene una marcha más suave que otros tres cilindros, sino que además es más silencioso que muchos motores de cuatro cilindros.
6. O sea, un motor pequeño en tamaño, pero grande en suavidad y potencia de marcha. ¿Y cómo es el consumo de combustible?
Una de las importantes decisiones que tomamos antes del trabajo de desarrollo fue la de mirar por el bolsillo de los clientes. Para ello, hemos hecho muchas cosas. Por ejemplo, para mejorar la eficiencia de la combustión, hemos colocado los inyectores centrados sobre el pistón. La bomba de aceite de dos etapas y la bomba de agua desconectable también reducen el consumo. El resultado salta a la vista: el consumo de combustible de la versión 66 kW/90 CV es de tan solo 4,3 litros cada 100 Km. En el modelo de 115 CV del ADAM ROCKS es de 5,1 litros cada 100 Km, debido también a la mayor altura del chasis y a unos pasos de ruedas más anchos.
7. ¿Cuántas personas han trabajado en el nuevo motor de tres cilindros?
Más de doscientos colegas del ITEZ en Rüsselsheim han estado trabajando en el motor de tres cilindros a lo largo de tres años y medio. Hemos construido 1600 prototipos y llevado a lo más alto el trabajo de simulación. En este sentido, nunca antes habíamos penetrado tanto en un motor como hasta ahora. Pero el esfuerzo ha merecido la pena: todo el equipo está orgulloso del resultado final.
El Dr. Matthias Alt trabaja para el Grupo desde hace más de 16 años. Tras finalizar sus estudios de ingeniería mecánica en Stuttgart, Alt se incorporó a Opel en los años 90 como ingeniero de diseño en el departamento de desarrollo avanzado.
En 2008, Alt fue distinguido con el premio a la innovación de GM como “Most Valuable Colleague” por su trabajo en desarrollo e investigación.
Recientemente, Alt ha realizado un doctorado en ingeniería de automoción, especializándose en las áreas de técnica de propulsión y desarrollo de motores de combustión.