Con el lanzamiento del nuevo Audi SQ7 TDI Audi ha puesto patas arriba la industria del automóvil y nuestro concepto de los motores diésel. Este SUV diésel de 435 CV es mucho más que coche gigante de altas prestaciones y consumos contenidos, tecnológicamente es todo un escaparate que pasará a la historia revolucionando el motor de combustión interna. Por este motivo, vamos a analizar cómo funciona la gran novedad del Audi SQ7 TDI, el sistema de sobrealimentación compuesto por dos turbocompresores más un compresor eléctrico.
Audi denomina a su nuevo propulsor como 4.0 V8 TDI Biturbo, una denominación que puede conducir a errores. El nuevo 4.0 V8 TDI de Audi estrena un sistema de sobrealimentación en tres etapas, tres estadios que se combinan en función de la carga del motor: compresor eléctrico para bajas cargas y altas demandas, turbocompresor pequeño para cargas medias y sostenidas y turbocompresor grande para conseguir la máxima potencia. El funcionamiento de los tres compresores se realiza de modo escalonado, por lo que en ningún momento funcionan los tres a la vez.
En la siguiente imagen se muestra el esquema de los 2+1 Turbos estrenado en el Audi RS5 TDI, un diseño prácticamente idéntico al del nuevo Audi SQ7 TDI.
El diseño de sistema de sobrealimentación escalonado consigue que el propulsor ofrezca un comportamiento muy progresivo, sin lag, pero hasta el momento existía un déficit en la zona más baja del tacógrafo que era imposible de llenar sin recurrir a un compresor de accionamiento mecánico. Los turbocompresores poseen muchas ventajas, pero su dependencia de los gases de escape los penaliza en cargas de motor muy bajas al no encontrar la suficiente energía de los gases de escape para lanzar sus turbinas.
Con la llegada del compresor eléctrico, Audi zanja el problema llenando de aire comprimido esa zona baja del cuentarrevoluciones que ningún otro turbocompresor podía llenar. El sistema Electric Powered Compressor (EPC) emplea un motor eléctrico de 7 kW, capaz de alcanzar las 70.000 rpm y ofrecer un tiempo de respuesta de apenas 250 ms. Gracias a esas características, una demanda de máxima potencia desde muy abajo no será un problema, pues entrará en funcionamiento el compresor eléctrico para lanzar el propulsor, aumentando así la velocidad de los gases de escape que animan al turbocompresor número 1 y continuando la secuencia para activar el turbocompresor número 2 en caso de necesitar girar en la zona alta del cuentarrevoluciones. El compresor eléctrico tendrá un funcionamiento limitado, sirviendo tan sólo para complementar al primer turbocompresor, siendo desactivado una vez el primer turbocompresor cuenta con suficiente capacidad para alimentarse únicamente de los gases de escape.
Pero Audi ha querido hilar muy fino en el funcionamiento de los turbocompresores, empleando por ello el sistema Valve Lift System (AVS) por primera vez en un motor diésel y que permite alterar la alzada de cada una de las válvulas de admisión y escape. Cada cilindro cuenta con dos válvulas de escape, y Audi ha decidido separar físicamente estas válvulas obligando a que una de ellas vaya al turbocompresor número 1 y otra al número 2. Con esta idea, Audi consigue que a bajas y medias revoluciones los gases de escape sólo actúen sobre el turbocompresor número 1 abriendo una única válvula por cilindro – de las dos válvulas de escape, una permanece cerrada -. Al aumentar las revoluciones, el sistema AVS activa la segunda válvula de escape de cada cilindro que comunica directamente con el turbocompresor número 2, canalizando hacia el segundo turbocompresor (el más grande) los gases de escape desde el cilindro. Una vez entra en funcionamiento el turbocompresor número 2, éste recibe los gases de escape que primero pasan por el turbocompresor número 1, además de los gases de escape que proceden directamente de la cámara de combustión.
Gracias a este innovador, aunque complejo sistema, el Audi SQ7 TDI conseguirá alcanzar los 435 CV entre las 3.700 y 5.000 rpm y un par máximo de 900 Nm entre 1.000 y 3.250 rpm… y todo ello con un consumo medio de 7,4 l/100 Km.
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