Cómo funciona un motor V de Audi, 29 años de desarrollo

Por Javier Mota - 2017/06/05

El diésel de producción más potente de Audi: el V8 4.0 TDI

Con una potencia de 320 kW (435 caballos de fuerza) y 900 Nm de par máximo entre 1.000 y 3.250 rpm, el 4.0 TDI es el V8 diésel más potente de Audi.

Su cilindrada es de 3.956 cm3 , con las mismas cotas internas que el motor V8 (diámetro x carrera: 83,0 x 91,4 mm). Acelera al Audi SQ7 de 0 a 100 km/h en 4,8 segundos, y la velocidad máxima está limitada electrónicamente a 250 km/h. En el ciclo europeo NEDC, sin embargo, consume sólo 7,6 – 7,2 litros de combustible por cada 100 km, con unas emisiones de CO2 de 198 – 189 g/km.

El 4.0 TDI está diseñado como un motor biturbo con sobrealimentación secuencial. Cada uno de los turbocompresores suministra aire a ambas bancadas de cilindros. Como es característico en los motores en V de Audi, los turbocompresores se encuentran situados en el interior de la V que forman las bancadas, de forma que el corto recorrido del flujo de gases contribuye a una respuesta espontánea.

Ambos turbocompresores cuentan con una turbina de geometría variable y generan una presión relativa de hasta 2,4 bar. Están controlados por el sistema Audi valvelift system (AVS): unos actuadores electromagnéticos desplazan unos manguitos en los árboles de levas para conectar una o las dos válvulas de escape en cada cilindro.

El gas de escape fluye a través de conductos separados en un colector de doble flujo; cada válvula y su correspondiente conducto suministran flujo de aire a uno de los turbocompresores.

Para bajas revoluciones y cargas medias, el AVS mantiene una de las válvulas de escape cerradas, de forma que la corriente de gases de escape se dirige hacia el turbocompresor activo. Si el régimen de giro del motor aumenta y se sitúa entre 2.200 y 2.700 rpm, el AVS abre la segunda válvula de escape, activando el segundo turbocompresor al recibir el flujo de aire.

El funcionamiento conjunto de los dos turbocompresores permite al 4.0 TDI rendir su potencia máxima. La cooperación entre los dos turbocompresores permite que el TDI 4.0 alcance su máxima potencia.

Los árboles de levas de admisión también cuentan con unidades AVS, para asegurar el llenado óptimo de la cámara de combustión en cualquier condición de funcionamiento.

A velocidades bajas del motor, estabilizan la combustión; y a altas revoluciones, lo hacen con la carga de los cilindros. El sistema common-rail genera hasta 2.500 bar de presión de inyección, lo que permite alcanzar al motor 4.0 TDI la alta potencia específica, manteniendo bajas las emisiones en el rango de carga parcial gracias a la atomización del combustible. La presión de ignición alcanza los 200 bar.

La gestión térmica continuamente variable y las medidas adoptadas para el cigüeñal y los árboles de levas aseguran una baja fricción en el motor de ocho cilindros. Al igual que sucede con el motor V6 diésel, la combinación de un catalizador NOx con un convertidor SCR integrado en el filtro de partículas garantiza un tratamiento eficaz de los gases de escape.

En el Audi SQ7, el 4.0 TDI funciona con un compresor eléctrico (EPC) que proporciona 7 kW de potencia y se alimenta de un subsistema eléctrico de 48 voltios.

El EPC, que se encuentra instalado en un bypass por detrás del intercooler, apoya a los dos turbocompresores en el momento de iniciar la marcha y a bajas revoluciones.

En lugar de emplear una turbina, funciona con un compacto motor eléctrico, que acelera la rueda del compresor hasta las 70.000 rpm en menos de 250 milisegundos. El deportivo Auto SQ7 TDI se beneficia así de un rendimiento deportivo y de una respuesta todavía más inmediata incluso desde parado.



Javier Mota

Javier Mota es un periodista digital especializado en la industria automotriz con experiencia en todos los medios; prensa escrita, televisión, radio e internet. En Autoproyecto.com dirige la cobertura de las noticias, los Auto Shows más importantes del mundo y realiza pruebas de manejo en video y en forma escrita. Ha compartido sus conocimientos en programas nacionales de televisión y radio como Sirius XM Radio, NBC Telemundo y CNN en Español. Fue el primer periodista hispano elegido al Jurado del North American Car and Truck of the Year Awards.

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