En una sala de reuniones en algún lado de Alemania una veintena de ingenieros se preguntaban qué hacían allí mientras murmuraban sobre la reciente compra de Bugatti por parte del grupo Volks Wagen al mismo tiempo que Ferdinand Piech reconocido por ser nieto de F. Porsche y un respetable ingeniero ya en sus sesenta y tantos años se levantaba de entre todos para iniciar la reunión: -“Ok, como seguro ya saben Bugatti es ahora parte de nuestro grupo, los he llamado aquí porque queremos construir un vehículo capaz de alcanzar 400km/h y…” Una serie de veloces cálculos matemáticos pasaron por la mente de otro de los ingenieros y a los pocos segundos interrumpió: -“¡Pero señor! La velocidad máxima hasta ahora de un auto de serie es de poco más de 350km/h, y aunque pudiéramos lograr algo casi imposible y que no pesara más de 1000kg, necesitaríamos casi 1000hp para poder impulsarlo a esa velocidad. Digo, no es que no se pueda, los Dragsters norteamericanos seguro lo hacen, pero la confiabilidad en sus motores no les alcanza para más que un fin de semana corriendo.” Luego de un intenso debate de horas entre todo el equipo, concluyeron que había varios problemas, de qué tamaño sería un motor de 1000HP, cuánto pesaría, qué transmisión soportaría tanta potencia, qué consumo de combustible iba a tener, cuánto duraría ese motor, cuantos radiadores se usarían para refrigerarlo, cómo se comporta la aerodinámica a esa velocidad y también cómo harían para frenar un auto a 400km/h. Uno de los ingenieros de VW recordó que unos pocos años atrás estaban trabajando en un proyecto casi igual de ambicioso para producir 150 unidades del concept W12 Nardo pero que luego fue cancelado, éste era impulsado por un motor W12 experimental que parecía dar buenos resultados de potencia y trajo a la mesa la propuesta de utilizar esa misma tecnología y aplicarla al proyecto EB18.4 Veyron que tenía Bugatti desde finales de los 90´s. Hoy en día casi podemos recitar de memoria todas las características del Bugatti Veyron que rompieron los limites en ese momento: 1000 caballos de fuerza, 407 kilómetros por hora, 12 minutos para consumir todo el tanque de combustible a esa velocidad, 4 turbos, 16 cilindros y 8 litros de lo que sería la cilindrada del primer y último motor W16 alguna vez desarrollado, así como también el tema de este ensayo. Los motores en W y su rara configuración fueron creados para compactar la mayor cantidad posible de cilindros en el menor espacio disponible. A cierto modo, podría decirse que si un motor en “V” se compone de dos bloques de motor en línea o “L” unidos por un mismo cigüeñal y separados por un ángulo de entre 60º y 120º, y sin embargo, si cerráramos ese ángulo a unos 12-15º se podrían juntar los cilindros dentro de un mismo bloque y pasaría a llamarse “VR”, configuración utilizada por el VolksWagen Golf, y si eligiéramos Juntar dos motores VR por un mismo cigüeñal y separarlos por unos 72º a 90º entonces pasaría a llamarse una configuración “W”. Usualmente las compañías ya cuentan con una biblioteca de motores de los que elegir como plataforma cuando inician un proyecto para un vehículo nuevo, sin embargo, de vez en cuando sucede como en este caso, donde se decide rediseñar y redefinir todo el automóvil desde cero y es allí cuando los grandes proyectos que terminan marcando la historia son concebidos. Si por alguna milagrosa casualidad perteneciéramos a este pequeño grupo de ingenieros lo primero a considerar para crear un motor de este tipo es el cálculo termodinámico del ciclo otto y todas las ecuaciones y modelos de simulación que permitan deducir una cilindrada y cantidad de pistones necesarios en función de una potencia que se espera generar, seguido de un listado de una cantidad mínima de piezas que conformarán al motor subdivididas y clasificadas según su ubicación y función. Acto seguido se crean los diseños de cada uno de los componentes completamente parametrizados en algún software de dibujo 3D como Catia o NX que permitan optimizar las modificaciones en cada iteración del modelado para poder hacer luego las simulaciones de esfuerzos mecánicos, materiales, intercambios calóricos y métodos de fabricación y finalmente testear los prototipos. Partiendo de que para producir 1000HP son necesarios 8 litros de desplazamiento repartidos entre 16 cilindros, dejando con 0.5L a cada cilindro y teniendo en cuenta que la relación de compresión de un motor es de casi 10:1 mientras que la relación estequiométrica promedio ideal de la mezcla aire-combustible es de casi 16:1, a veces un poco más pequeña por temas de ahorro de combustible, sobrecalentamiento del motor y durabilidad del mismo, es posible decir que en cada ciclo de admisión un inyector puede liberar aproximadamente 0.15ml de combustible atomizado dentro de un solo cilindro. Ahora, sabiendo que por cada 2 vueltas del cigüeñal los 16 cilindros han pasado por los 4 ciclos (admisión, compresión, explosión, escape) y que al tener un cigüeñal cruzado es probable que su máximo de RPM es alrededor de 7000 ya que el combustible tiene una velocidad de explosión limitada por la presión, es fácil deducir entonces que por cada vuelta del cigüeñal se inyectan unos 1,2ml y a 650RPM un motor de ese tamaño requeriría aproximadamente 7,8L/minuto Si a esto añadimos 4 turbos que incrementan la cantidad de aire que pasa y por lo cual los inyectores se verían forzados a incrementar el combustible en la misma proporción para compensar y mantener la relación estequiométrica y considerando que le toma aproximadamente 40 segundos alcanzar los 400km/h entonces podemos comprender como es que un Bugatti Veyron es capaz de consumir los 100L de su tanque en tan solo 12 minutos. Y como si eso fuera poco luego está el caos del orden de explosión de los pistones, los tiempos de las válvulas, el VVTI (Toyoteros siéntanse orgullosos de que sus corollas comparten algunos genes con el bugatti veyron), el offset de las muñequillas del cigüeñal y los cigüeñales secundarios para contrarrestar las vibraciones producidas por el desbalance de 16 bielas subiendo y bajando en ángulos y tiempos desparejos. Por eso intentamos recrear desde cero éste motor creando un modelo tridimensional en CATIA, tomando todas estas consideraciones para diseñarlo casi de la misma manera como lo habrían hecho en VW hace unos años utilizando como referencia éste documento semi-oficial del grupo VW y jugando un poco con otros factores para darle un toque diferente. ¿Y qué tal si este motor hubiera sido creado en la era del libertinaje de los formula 1 de los 70s con algo del brutalismo de la misma época? Quizá habríamos tenido una propuesta algo similar a esta con un poco de esa estética y el desarrollo tecnológico disponible de esos años. Hoy en día sabemos que Bugatti ha desarrollado aún más este motor, logrando sacarle el jugo con casi 1600 HP en su sucesor, el Chirion, reconocido por superar hace poco el record de velocidad a la que un humano sentado en un auto de producción en serie haya llegado alguna vez, unos 490km/h, algo que parece de ciencia ficción. - “Otras marcas están bastante agradecidas con nosotros por abrir un nuevo mercado de autos con un precio por encima del millón de euros, pues para ellos también se abrieron toda una serie de posibilidades para construir de híper-autos.” Expresaba con mucho orgullo Stefan Brungs, un hombre mayor de canas en su cabeza que lucía un traje azul oscuro con rayas grises, dando a entender que seguramente tenía un cargo de muy alto rango dentro de la compañía mientras entrecerraba sus ojos cada tanto encandilado por el sol de la mañana sentado frente a la mansión donde Ettore Bugatti inicio su compañía al ser entrevistado para la película Apex. (Esta en Netflix, vale la pena verla). En conclusión, podríamos decir que no hay mejor manera de iniciar un debate que preguntar qué es un híper-auto, pero de lo que si estamos todos seguros es que el primero en intentar definirlo fue Bugatti gracias a su riesgosa apuesta con el Veyron y su motor W16 que lo hizo posible. Historia por: Martin Pacheco B. Fuentes Consultadas: TG´s guide to concepts: Father of the Veyron. 2015 [Página Web en línea] https://www.topgear.com/car-news/concept/this-is-the-bugatti-veyron-and-chirons-father-bugatti-eb-184-concept#4 [Consulta: 2020, Marzo 03]. World Fastest Cars. 2019 [Página Web en línea] https://www.carpages.ca/blog/worlds-fastest-cars [Consulta: 2020, Marzo 03]. W16 Bugatti, el último de su especie. 2019 [Página Web en línea] https://www.actualidadmotor.com/motor-w16-bugatti-ultimo-especie/ [Consulta: 2020, Marzo 05]. Veyron Technology. 2012 [Página Web en línea] https://www.bugatti.com/models/veyron-models/technology/ [Consulta: 2020, Marzo 04]. Para celebrar ésta historia de Bugatti creamos un diseño con un despiece de las 1219 partes que componen el motor más complejo de la historia. Éste diseño está disponible en nuestra tienda en la presentación que más te guste. |