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Tuesday, April 25, 2017

Especial BMW Serie 3 - BMW 320i F30 - Parte1: Interior, nuevos motores y seguridad.


Hace poco alguien me preguntó cuál era mi carro preferido, le respondí: -"El McLaren F1 LM de 1995 sin duda"-, esa persona replicó: -"bueno vale, pero si tuvieras que elegir un carro para el día a día entre X y Y millones de pesos, ¿cuál sería?"-, después de pasar por un par de rangos de precios llegamos a las cercanías de los 100 millones, donde hay sedanes, cupés, SUVs, y todos con muy buenos argumentos, sin embargo no tuve que pensar mucho en el entretenido ejercicio mental cuando respondí: -"Escogería el BMW de la Serie 3"-.


Esta respuesta la he repetido por años, pero hasta la última generación (llamada F30) era frecuente que yo agregara -"el BMW Serie 3 no es un carro para todo el mundo"-, ¡a ver! pensarán ustedes, ¡pues es que es un sedán de lujo con un precio de nueve cifras, claro que no es para todo el mundo!, pero no es por eso, es porque el Serie 3 ha sido tradicionalmente un verdadero sedán deportivo con los aspectos positivos y negativos que eso conlleva, algunos por ejemplo sacrificaban el espacio interior o el confort de marcha en pro de una conducción deportiva, pero como veremos más adelante ,algunas características inherentes de estos BMW han cambiado en los últimos años, ahora el Serie 3 es un carro para todo el mundo... que lo pueda pagar.


El BMW de esta prueba es un 320i 2017 con código de chasis F30, perteneciente a la sexta generación de la Serie 3 que apareció en el 2012, no obstante BMW ha ido actualizando este modelo en muchos aspectos para mantenerlo al día, en el 2015 sufrió la actualización más notable con la inclusión de nuevos sistemas de ayuda a la conducción, cambios en algunas piezas del interior y la incorporación de una nueva familia de motores como el cambio más relevante de todos, debido a que los verdaderos fanáticos de BMW saben apreciar sus motores, aquí me voy a detener un poco.

¡Advertencia!: a continuación encontrará una explicación técnica que podría no ser del agrado de todo el mundo, si quiere omitirla baje hasta donde dice "Interior".



Explicación técnica motores B38, B48 y B58 - La nueva familia de motores turbocargados de BMW.
Recuerdo cuando vi Mecánica de máquinas en la UIS (me gustó tanto que la vi dos veces, bueno eso y que el parcial de engranajes epicicloidales no ayudó), uno de los temas de la materia era el análisis cinemático de los mecanismos manivela-biela-corredera aplicado al diseño de motores de cuatro tiempos, encontrar el por qué de ciertas características de los motores fue un tema apasionante para mí y al final de una de las clases el profesor Isnardo González (a quien recuerdo con mucho aprecio) nos dijo algo así como: -"Ustedes pueden jugar con múltiples variables al momento de diseñar un motor, pero respecto al tamaño de cada cilindro unos ingenieros Alemanes alguna vez recomendaron que para lograr el mejor rendimiento (en motores de cuatro tiempos) el volumen ideal de cada cilindro debería ser 500 centímetros cúbicos"-.


Evidentemente no es el único factor de diseño que influye en el desempeño de un motor, existen miles de variables, pero tomen como ejemplo algunos motores representativos en la industria automotriz que han tenido un volumen por cilindro de 500 cm^3: desde el mundo de la potencia sin límite y con 16 cilindros el W16 del Bugatti Veyron, desde los establos del Cavallino Rampante con 12 cilindros el F140 del Ferrari Enzo, desde Baviera-Alemania con 8 cilindros el S65 del BMW M3 E90/E92, de allá mismo y con seis cilindros los N54/N55 de BMW, con cuatro cilindros virtualmente cada 2.0 litros en el mercado; la nueva familia de motores de BMW apuesta a ello: 500 cm^3 por cilindro en su nueva familia de motores a gasolina (encendido por chispa).

Bloque de tipo "closed deck" de un motor BMW B48, en la imagen se observa como se le da un recubrimiento superficial a los cilindros a través de un proceso de proyección térmica por arco eléctrico.
En algunos casos no se trata de algo totalmente nuevo, la gran mayoría de motores de 2.0 litros tienen cuatro cilindros desde hace muchos años (aunque ha habido algunos de seis cilindros), aquí una de las novedades está en los motores de menos de 2.0 litros pues para cumplir con la "regla" de 500 cm^3 tendrían que ser de 3 cilindros, algo que hasta hace un par de décadas estaba reservado a los Kei-car japoneses, pero que hoy en día está un poco más difundido gracias al uso conjunto de turbocompresores, inyección directa y sistemas de distribución variable; no obstante un vehículo de lujo como es el Serie 3 con un motor de tres cilindros es algo que no se había visto.

La nueva familia de motores se llama "EfficientDynamics" y todos comparten el mismo diámetro (82 mm) y carrera de pistón (94,6 mm), por tanto todos tienen el mismo volumen de cilindro (500 cm^3), y aquí otra de las novedades: como los tres motores comparten muchas piezas, se pueden fabricar en la misma línea de montaje reduciendo así los costos de producción y el tiempo de maquinado.


Básicamente hay tres motores en la nueva familia "EfficientDynamics" de gasolina, todos con turbocompresor de doble entrada twin-scroll, inyección directa, doble VANOS (tiempo variable de válvulas en admisión y escape) y Valvetronic (alzada variable de válvulas de admisión):
  • B38: Tres cilindros y 1,5 litros, produce 134 hp en el 316i.
  • B48: Cuatro cilindros y 2,0 litros, produce 184 hp en el 320i y 252 hp en el 330i.
  • B58: Seis cilindros y 3,0 litros, produce 326 hp en el 340i.
A continuación les presento una tabla con los cambios de denominación y el respectivo motor:


Entre las diferencias más significativas están que el nuevo motor tiene bloque de tipo "closed deck" (BMW Service, 2015, p16), el cual es estructuralmente más fuerte aunque requiere de un control más preciso en el sistema de refrigeración, tiene Valvetronic de cuarta generación con el servomotor ubicado fuera de la culata, el cigüeñal ahora es forjado y el turbocompresor es de mayor tamaño con wastegate eléctrica.

Corte transversal de la culata de un motor BMW B58, uno de los cambios respecto al motor N55 de anterior generación es la nueva ubicación del servomotor del sistema Valvetronic que ahora se encuentra afuera de la culata (indicado con el número 9).
Otro cambio importante es el intercooler que ahora es de tipo aire-agua (antes aire-aire), lo cual presenta dos ventajas: primero mejora la eficiencia para absorber el calor del aire comprimido en admisión y segundo es que al menos en el Serie 3 ya no es necesario ubicar el intercooler en el frente del vehículo, por lo que el aire de admisión ya presurizado tiene que recorrer un camino más corto hasta el motor, esto a su vez se traduce en un menor lag o retraso del turbo y en una respuesta más inmediata al acelerador (BMW Service, 2015, p46).

Diferencias en el recorrido del aire en el sistema de admisión del motor, izquierda: Motor N55 con intercooler aire-aire; derecha: motor B58 con intercooler aire-agua, al tener un recorrido menor se mejora considerablemente la respuesta al acelerador.

Curvas de potencia y torque de los motores B38, B48 y B58, gracias a las diversas tecnologías los ingenieros de BMW lograron no solo una curva de torque bastante plana, también una curva de potencia plana en altas revoluciones, esto es algo muy poco frecuente por lo difícil de lograr en  los motores de combustión interna.
Gracias a este nuevo motor, no solo se ha reducido el consumo de combustible, también se ha mejorado la respuesta al acelerador, los costos de producción e incluso el sonido del motor. Mi consejo: Pase del 318i y vaya por un 320i o por un 328i si lo que quiere es más potencia.

Interior.
Después de esta parte técnica vamos hacia el interior del Serie 3 que conserva muchas similitudes con las generaciones anteriores, por ejemplo la disposición de la consola central orientada hacia el conductor, el pedal del acelerador pivotado en el piso (y no flotante), o el interruptor de las luces al lado izquierdo, características que vienen desde la primera generación; así mismo la calidad percibida de los materiales que aunque son un poco menos lujosos en las versiones de acceso que en las de motor grande, pero que en todo caso transmiten una sensación de solidez y durabilidad propia de los interiores de BMW.

El aro del volante es bastante grueso, algo positivo pues es más cómodo y proporciona una superficie de agarre mayor, detrás se encuentran las levas para hacer los cambios.
Los asientos delanteros son muy cómodos, en parte debido a que son bastante grandes y su diseño envolvente sujeta muy bien durante las curvas, también porque tienen muchos ajustes y posiciones, inclusive la banqueta se extiende en los asientos delanteros lo que permite que personas de diferente talla encuentren el nivel de soporte ideal para las piernas, esto fue algo que pude comprobar durante la prueba en uno de los trayectos donde una congestión de casi dos horas no supuso ningún cansancio.


El reglaje de los asientos delanteros es eléctrico, adicional el asiento del conductor tiene dos botones de memoria, algo muy útil si por ejemplo el carro lo manejan habitualmente dos personas de diferente talla, entonces solo con presionar un botón los asientos y espejos se ubicarán automáticamente a la posición guardada en la memoria, así que el "¡no me cambie la posición del asiento y los espejos!" ya no será un problema.


En la parte de atrás hay suficiente espacio como para que dos personas de cualquier talla viajen con total comodidad, el espacio para las piernas es asombroso, según datos publicados por Km77.com (2015), hay 73 cm de espacio longitudinal en el puesto trasero del Serie 3, a modo comparativo el nuevo Audi A4 (B9) tiene 71 cm en la misma medición, el Mercedes-Benz Clase C (W205) tiene 70 cm, en cuanto al ancho del asiento trasero sucede algo similar: el Serie 3 tiene 138 cm de ancho, el Clase C y el A4 tienen 136 cm, el Serie 3 es ahora el espacioso del grupo, los tiempos han cambiado. (Km77 BMW Serie 3, 2015).


En el puesto central, una tercera persona ya no irá tan cómoda durante viajes largos por la forma del asiento y porque el túnel central está más pronunciado que en otros vehículos, es así por su importante función de alojar el eje cardán, así que es por una buena causa (coff coff tracción trasera). Todos los puestos traseros tienen su respectivo apoyacabezas, cinturón de seguridad de tres puntos y los dos puestos laterales cuentan con anclajes ISOFIX para sillas de niños, y esta vez he probado una silla de niños.


Que el Serie 3 de última generación sea así de espacioso es debido a que ha crecido, ahora el F30 es un sedán de 4,62 metros de longitud, a modo comparativo un Serie 3 de primera generación (E21) mide 4,35 metros de longitud, las primeras generaciones estaban catalogadas por la Agencia de Protección Ambiental - EPA como "sub-compactos" (E21, E30, E36), desde el E46 el Serie 3 está catalogado como "compacto", aunque en realidad parece más un mid-size que un compacto, de hecho según mediciones de la EPA, con 96 pies cúbicos el Serie 3 tiene una cabina más cercana en volumen a la de un mid-size como el Audi A6 (4G) que tiene 98 pies cúbicos que a sus competidores directos como el nuevo Audi A4 (B9) que tiene 92 pies cúbicos o al Mercedes-Benz Clase C (W205) que dispone de 90 pies cúbicos. (Compare side-by-side, 2017)


En cuanto al portaequipajes del BMW, este tiene 480 litros de capacidad, el del Audi A4 tiene los mismos 480 litros ¿y el del Clase C?... 480 litros, que no se note que han tenido en cuenta a la competencia a la hora de calcular el espacio disponible en el baúl, eso o... ¿podría ser que los Alemanes hicieron un nuevo "pacto de caballeros" para no iniciar una guerra de portaequipajes?. (BMW Serie 3 - Ficha técnica, 2015)(Audi A4 - Ficha técnica, 2016)(Mercedes-Benz C180 - Ficha técnica, 2014).


SEGURIDAD.
Pruebas de choque.
El BMW Serie 3 F30 ha sido evaluado por varias organizaciones de pruebas de choque independientes como el IIHS, Euro NCAP y ANCAP, en todos los casos logrando la calificación más alta, inclusive en la muy exigente prueba "small overlap front crash test" del IIHS donde obtuvo la calificación más alta (good) para los vehículos modelo 2017, (IIHS, 2017).

Resultados de pruebas de choque de IIHS para el BMW Serie 3 (F30) 2017 - Fuente: IIHS. Recuperado de: http://www.iihs.org/iihs/ratings/vehicle/v/bmw/3-series-4-door-sedan

Resultados de pruebas de choque de Euro NCAP para el BMW Serie 3 (F30) 2012  - Fuente: Euro NCAP. Recuperado de: http://www.euroncap.com/es/results/bmw/3-series/10914
SEGURIDAD ACTIVA.
En cuanto a seguridad activa el BMW 320i tiene el equipamiento que requiere un vehículo moderno para reducir las probabilidades que se produzca un accidente, aquí encontramos:
  • Frenos ABS: Es un sistema que evita que las llantas se bloqueen durante una frenada fuerte o cuando las condiciones de adherencia son bajas, permite que podamos tener control de la dirección durante una frenada de emergencia.
  • Control Electrónico de Tracción (ASR): Es un sistema diseñado para prevenir la pérdida de adherencia de las ruedas y que éstas patinen cuando el conductor se excede en la aceleración del vehículo. 
  • Control Electrónico de Estabilidad o Control Dinámico de Estabilidad (DSC): Fácilmente el sistema más importante de todos los que existen hoy en día de seguridad activa, evita que un carro pierda el control al hacer una maniobra de cambio de carril, esquivar algo, entrar rápido a una curva, etc.
  • Asistente de Arranque en Pendientes (HSA): Este sistema mantiene frenado el vehículo mientras arrancamos en una subida fuerte para que no se ruede en vehículos mecánicos y automáticos.
  • Control de frenado en curva (CBC): Este sistema que funciona en conjunto con el Control Electrónico de Estabilidad, distribuye asimétricamente la fuerza de frenado mientras tomamos una curva, esto reduce la probabilidad de pérdida de control cuando se accionan los frenos al tomar una curva a gran velocidad, condición peligrosa que corregir el DSC. Sin este sistema las ruedas al interior de la curva quedarían con menos carga y sobrecargar el lado opuesto, este sistema inclusive funciona cuando el ABS no está en funcionamiento.
  • Limitador de velocidad: Este sistema permite ajustar el límite de velocidad máximo al que queremos circular, es muy sencillo de activar desde el volante, cuando nos acercamos a la velocidad preestablecida el sistema frena con suavidad, sin embargo si presionamos el acelerador hasta el fondo (hasta accionar el kick down) el vehículo puede superar la velocidad preestablecidad, por ejemplo cuando queremos realizar un adelantamiento.
Activar el sistema de limitador de velocidad es muy sencillo, basta con presionar el botón "LIM" ubicado en el volante y con el mando de al lado subir o bajar la velocidad pre-seleccionada, en caso de requerir un sobrepaso de dicha velocidad por ejemplo al adelantar a otro vehículo solo es necesario presionar el acelerador hasta el fondo (kick down).
Aquí les dejo un video-animación que realicé para explicar qué es y cómo funciona el Control Electrónico de Estabilidad, tal vez el elemento de seguridad activa más importante:


SEGURIDAD PASIVA
El BMW Serie 3 cuenta de serie con los siguientes elementos de seguridad pasiva:
  • Doble airbag frontal (conductor y pasajero).
  • Airbags laterales delanteros: Se despliegan desde las sillas delanteras y reducen significativamente las lesiones de tórax y abdomen en caso de choque lateral.
  • Airbags de cortina: Se despliegan desde el techo del vehículo y durante choques laterales protegen la cabeza y el cuello de los ocupantes que van junto a las ventanas en los puestos delanteros y traseros.
  • Cinturones de seguridad delanteros con pre tensionador y limitador de carga: En caso de accidente este sistema hace que el cinturón de seguridad se retraiga lo que nos acerca al asiento (es diferente al sistema que tensa el cinturón en desaceleraciones fuertes), sin embargo posee un sistema que "suelta" el cinturón de seguridad levemente cuando se alcanza cierta fuerza para la probabilidad de lesión.
  • Sistema ISOFIX-LATCH para sillas de niños: Disponibles en los dos puestos que dan hacia las ventanas del asiento trasero, facilita la instalación de las sillas de niños a la vez que mejora su efectividad.
  • Reposacabezas activos delanteros: En caso de choque posterior, los reposacabezas se acercan hacia la cabeza del ocupante para reducir la probabilidad de lesiones cervicales por el efecto "latigazo".
Aquí les dejo un video-animación 3d que hice para explicar la importancia de los airbags laterales y de cortina:


Hasta aquí esta primera parte, en la Parte 2 tendremos la habitual prueba de conducción, consumo y una comparativa:

Parte 2:
https://andrespradagarcia.blogspot.com.co/2017/04/el-bmw-320i-sport-color-alpinewei.html

Lista de Referencias

Audi A4 - Ficha técnica. (2016) Audi A4 2.0 TFSI 190 CV S tronic 7 vel. ultra - Ficha técnica. España. Km77.com. Recuperado de: https://www.km77.com/precios/audi/a4/2016/a4-20-tfsi-190-cv-ultra-s-tronic

BMW Serie 3 - Ficha técnica. (2015) BMW 320i Berlina Aut. - Ficha técnica. España. Km77.com. Recuperado de: https://www.km77.com/precios/bmw/serie-3/2015/320i-berlina-aut3

BMW Serie 3 - Mediciones. (2015) BMW Serie 3 2015 - Mediciones del interior. España. Km77.com. Recuperado de: https://www.km77.com/01/bmw/serie-3/2015/mediciones-interior-maletero-pm-322539-pg.html

BMW Service. (2015) Technical training. Product information B58 Engine. BMW Service - BMW Group University, ST1505. Recuperado de http://www.2ertalk.de/index.php?app=core&module=attach&section=attach&attach_id=13140

Compare side-by-side-1. (2017) Compare Side-by-Side, 1986 BMW 3 Series, 1992 BMW 325i/325iS, 2000 BMW 328i, 2017 BMW 320i. Estados Unidos. Fueleconomy.gov, U.S. Department of Energy. Recuperado de: http://www.fueleconomy.gov/feg/Find.do?action=sbs&id=1751&id=28921&id=15756&id=37759

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Compare side-by-side-3. (2017) Compare Side-by-Side, 2015 BMW 320i, 2017 Mercedes-Benz C300, 2018 Audi A4 quattro. Estados Unidos. Fueleconomy.gov, U.S. Department of Energy. Recuperado de: http://www.fueleconomy.gov/feg/Find.do?action=sbs&id=35293&id=38025&id=38572

IIHS. (2017) 2017 BMW 3 series - Ratings. Estados Unidos. Insurance Institute for Highway. Safety. Recuperado de: http://www.iihs.org/iihs/ratings/vehicle/v/bmw/3-series-4-door-sedan

Mercedes-Benz C180 - Ficha técnica. (2014) Mercedes-Benz C 180 Berlina - Ficha técnica. España. Km77.com. Recuperado de: https://www.km77.com/precios/mercedes/clase-c/2014/clase-c-berlina-2014


Thursday, January 7, 2016

BMW 135i E82 - Probando a la bestia.

Esta no es una prueba para todo el mundo, aquí no voy a hablar de la cantidad de portavasos, de espacios para guardar objetos o de si hay suficientes anclajes ISOFIX en el asiento trasero, esta es una prueba sobre potencia, torque y aceleración en un BMW deportivo, nada más.


Pero antes de continuar debo hacer un filtro, pues hay dos tipos de personas que compran un BMW, está quien escoge el motor más pequeño, caja automática, y luego le pone gasolina corriente, aceite mineral 20W50 y llantas Ninkungchan o cualquier referencia China calzadas en rines originarios del mismo país; luego ese tipo de comprador se queja de que el BMW es un carro muy duro, que no sube y no tiene espacio suficiente atrás, pero que sirve para "levantar"; si ud. es alguien así le recomiendo el Top 5 de los "carros para levantar más" de Soho, la sección de carros de "Don Juan" o alguna revista de ese tipo.

Si en cambio ud. es de los que sabe que es la tracción trasera, el balance de un motor en línea o ha escuchado sobre la importancia de la distribución de pesos, amigo mío este artículo es para ud.


Acabo de bajarme de un Honda Civic VTi, y no de cualquier VTi, uno que tal vez pasaba los 130 HP/litro y cuyo cigüeñal giraba a más de 8500 rpm, así que ingenuamente pensé que estando a 1000 metros sobre el nivel del mar no debía cambiar el "chip" para acostumbrarme a la nueva dosis de potencia del Alemán, no podía estar más equivocado. 

Me subí al 135i, el motor ya estaba encendido, ronroneaba con el clásico sonido de los seis cilindros en línea bien balanceados, ajusté los asientos y los espejos pues sabía que más adelante no iba a tener oportunidad; mi amigo toma el Civic y se va a adelante, yo arranco detrás, tenemos que incorporarnos a una vía de doble calzada donde los carros vienen con cierta velocidad y el Civic acelera con suficiente contundencia tomándome algo de ventaja, yo presiono el acelerador hasta la mitad y el motor N55 produce tanta potencia que quedo pegado al asiento, el Civic que unos segundos antes se había posicionado a unos 50 metros de distancia ahora aparece frente a mí casi instantáneamente, esto es otro nivel.


BMW presentó el 135i en el año 2007, solo en carrocería Coupé (E82) o Convertible (E88) siempre de tres volúmenes, aunque había versiones hatchback de tres y cinco puertas que no tendrían la denominación '35 hasta la siguiente generación. El corazón de este pequeño deportivo es un bloque de aluminio (aquí no se usa la típica aleación de Alusil de los N52) con tres litros de cilindraje, tiene inyección directa, seis cilindros en línea que respiran a través de una culata con doble árbol de levas y tiempo variable de apertura de válvulas (VANOS), su diferencia más importante con los otros motores de la gama radica en la inducción forzada a partir de turbos gemelos en los motores N54B30 y de un turbo de doble entrada o Twin Scroll en los motores N55B30M0.

A partir del 2011, los N55 perdieron un turbo pero ganaron el sistema de alzada variable de válvulas o VALVETRONIC, aunque BMW prefirió usar el N54 de doble turbo en cambio del N55 en su modelo más prestacional: el Serie 1M.


Todo ese despliegue tecnológico le valió al motor BMW N54 para ganar el título a motor del año en su categoría... ¡durante cinco años seguidos!, aunque algunos problemas con la bomba de alta presión de combustible, con el VANOS y con el actuador de las waste gate empañaron un poco el éxito del N54, esos problemas quedarían solucionados con el N55.


En ese momento los 135i salidos de la fábrica de Múnich al sur de Alemania contaban con 306 caballos, suficientes para impulsar al 135i de 0 a 60 MPH (96,6 Km/h) en solo 4,6 segundos y de recorrer el cuarto de milla en un poco más de 13 segundos [1], ya en ese momento se comenzaba a evidenciar la efectividad de las cajas de doble embrague, pues los 135i equipados con la caja Getrag DCT (Dual Clutch Transmission) resultaron siendo más rápidos que los equipados con la caja mecánica y que las primeras unidades equipadas con una automática de seis velocidades y convertidor de par. 

Este 135i E82 de la prueba está equipado con esta magnifica caja de doble embrague con siete velocidades y lo cierto es que es increíblemente rápida y suave.


Volvamos al 2016, donde la potencia de este 135i ha aumentado desde los 306 caballos que tenía originalmente, su propietario realizó cambios en la admisión, en el escape, en las aspas o compressor wheel del turbocompresor, instaló un sistema de inyección agua-metanol, un nuevo intercooler y una reprogramación de ECU cortesía de Burger Tuning, todo esto llevó este motor a una cifra de potencia desconocida hasta el momento (pues hace tiempo que no visita un dinamómetro) pero mi estimado es que podría estar en algún punto cercano a los 450 HP medidos al volante (¿tal vez cerca a los 500?)..


Es momento de pisar a fondo, paso el selector de la DCT a modo manual pues en cualquier momento se nos presenta una oportunidad para acelerar con suficiente seguridad, me encuentro en una vía de doble calzada con perfecta visibilidad y siendo primero de enero no hay ningún carro o persona a la vista, adelante va el Civic que acelera a fondo, puedo oír cuando comienzan a subir las rpm y el sistema V-TEC activa el perfil más agresivo de válvulas, el Civic VTi comienza a dejarme atrás, es algo que va a durar poco...


Lo que pasó a continuación es casi surrealista, aceleré a fondo en tercera a más de 3000 rpm y las Michelin Pilot Sport comenzaron a perder tracción (algo que solo noté por el testigo parpadeante del Control Electrónico de Tracción), unos segundos después voy pegado al asiento y me encuentro adelantando al Civic como si estuviera quieto, al final de la recta el Civic era un pequeño punto en el retrovisor, yo había acabado tercera y cuarta hasta el final del tacómetro y ya iba en quinta (no hablo de la velocidad pues este blog siempre trata de promover la conducción segura), ¡vamos con una oportunidad así ustedes también lo harían!

Viene una subida que me va a permitir desacelerar sin necesidad de poner a prueba toda la potencia de frenado, a lo lejos se ve un vehículo así que aplico los frenos con algo de contundencia, el 135i se detiene con absoluta confianza y seguridad, algo a lo que no solo contribuyen las excelentes Michelin Pilot PS2 sino unos potentes frenos de 338 mm adelante y 324 mm atrás, una suspensión muy bien puesta a punto, una carrocería rígida y un bajo momento polar de inercia.


Hablando de la suspensión, uno esperaría que este carro fuera bastante rígido... y así es, pero no a un nivel que llega a ser incómodo para su uso en ciudad, de hecho he manejado algunos carros con suspensiones "deportivas" que son más duros que este BMW y que si trataran de seguir al 135i en una carretera con curvas (o en una recta) solo verían las luces traseras y su bonito alerón.


Hablemos un poco de cifras para poner en perspectiva lo rápido que es este BMW acelerando, su feliz (muy feliz) propietario lo corrió en la Copa Carnaval en Barranquilla a principios del 2015, ahí recorrió los 400 metros en 12,1 segundos, a modo comparativo un Lamborghini Murciélago necesita 12,6 segundos para recorrer la misma distancia [2] o comparándolo con un supercar más reciente: el Audi R8 del 2014 con motor V8 necesita 12,8 segundos y con el motor V10 del Lamborghini Gallardo necesita 11,5 segundos para completar el 1/4 de milla [3], y en los últimos tres casos aclaro que fueron cifras tomadas por pilotos experimentados, aplicando factor de corrección, con buena gasolina y una pista de pruebas con excelente agarre.


Pero donde un BMW se diferencia de la gran mayoría de sus competidores es en las curvas, y aunque inflyen muchos aspectos, como una carrocería rígida, la arquitectura de la plataforma, el diseño de la suspensión, etc. Aquí voy a tratar algunos puntos claves para explicar porque en muchos casos, los BMW tienen esa fama bien merecida de cruzar bien.

Tracción : Tal vez uno de los signos más característicos de BMW es la tracción trasera (hasta que en el 2012 apareció la horrible aberración y herejía automotriz llamada Serie 2 Active Tourer de tracción delantera), pero qué es esto y para qué sirve: resulta que generalmente en los automóviles y SUVs derivados de ellos, las llantas que reciben y transmiten la potencia del motor son las delanteras, a esto se le llama tracción delantera.

Tracción delantera vs Tracción trasera
Las ventajas de la tracción delantera son el menor costo de fabricación y que este sistema no roba tanto espacio interior pues no se requiere pasar la tracción desde adelante hasta atrás por medio de un eje cardán que atraviesa el piso del vehículo; un vehículo de tracción trasera requiere de un túnel central más pronunciado lo que va a reducir el espacio para las piernas, sobre todo para el pasajero que vaya en el puesto central del asiento trasero.

Las desventajas de un tracción delantera vienen al tomar las curvas, pues primero un vehículo de tipo FF (Motor delantero y tracción delantera) tiene más peso sobre el eje delantero, lo que carga más estas ruedas y vuelve el vehículo más subvirador, subvirador es que al llegar a la curva el carro trata de seguir de largo y no entra fácilmente a la curva; sin embargo no es lo único a considerar puesto que a la salida de la curva un tracción delantera también está en desventaja frente a un tracción trasera. A la salida de las curvas un tracción trasera se vuelve sobrevirador cuando se acerca o sobrepasa el límite de adherencia, es decir que trata de hacer un trompo, algo de lo que un piloto experimentado puede sacar ventaja.


Acelerando desde cero la ventaja es... ¡adivinen!, para la tracción trasera; básicamente por dos razones: primero es que al acelerar la resultante de fuerzas hace que la parte delantera del vehículo se levante y la parte trasera se "agache", debido a esto las llantas delanteras pierdan algo de tracción (Fuerza de rozamiento = Coeficiente de fricción multiplicada por la fuerza normal, la fuerza normal se disminuye, entonces la fuerza de rozamiento también), por eso al acelerar un vehículo de tracción delantera va a perder tracción y a derrapar más, mientras que uno de tracción trasera va a poder transmitir más potencia al piso debido a que la suspensión trasera va a tener una carga mayor, aquí la fuerza normal aumenta e igualmente la fuerza de rozamiento.

He creado la siguiente imagen para explicarlo mejor, el vehículo que está arriba tiene tracción trasera y en la primera imagen se ve en reposo, en la segunda imagen se ve acelerando (he exagerado un poco la inclinación de la carrocería para que se aprecie mejor), la fuerza resultante de la aceleración hace que la carrocería se incline hacia atrás lo que carga con más peso las llantas traseras que son las que transmiten la potencia, eso aumenta su capacidad de aceleración. El vehículo de abajo es de tracción delantera, al acelerar la carrocería se inclina hacia atrás así que las llantas delanteras pierden peso sobre ellas y derrapan con más facilidad, así que no puede transmitir potencia al piso de la misma forma que un tracción trasera.


Torque steer.
La otra razón por la que un tracción trasera tiene ventaja sobre un tracción delantera es el torque steer, resulta que al poner todo adelante el motor puede quedar en el centro pero la caja va a quedar a uno de los lados de este (en la siguiente imagen se puede ver de color rojo), entonces aparte de desequilibrar el peso entre los lados derecho e izquierdo uno de los ejes debe quedar más corto que el otro, esto genera un desequilibrio que se presenta en aceleraciones fuertes y se percibe cuando el timón "tira" hacia uno de los lados, este efecto empeora entre más potencia se transmita a las llantas delanteras.
En un vehículo FR o con motor adelante y tracción atrás (como los BMW excepto el Serie 2 Active Tourer de tracción en el lugar equivocado), el motor usualmente va de forma longitudinal y aunque la caja puede ir adelante o atrás, el diferencial si va ubicado en la parte trasera, lo que contribuye a una mejor distribución de pesos, pero hay otro factor y es que las llantas traseras generalmente no dan dirección (después hablaré sobre los ejes traseros autodireccionales), así que el problema del torque steer queda solucionado con la tracción atrás.


Momento polar de inercia.
Hay vehículos donde está claro que en un su desarrollo una de las áreas tuvo más peso que las demás, por ejemplo en los Aston Martin recientes es evidente que fue el departamento de diseño, en el Toyota Corolla fue el departamento de calidad, en el nuevo Nissan Sentra fue el departamento de contabilidad (haga esto más barato, esto más básico, rines más pequeños, no incluyamos elementos de seguridad que estaban antes), en el nuevo Audi A4 seguramente fue el departamento de fotocopiado y en los BMW Serie 1 y Serie 3 no hay duda que fue el departamento de Ingeniería.

Y es que cuando se va a diseñar un nuevo vehículo, todos los departamentos se juntan y hacen esas reuniones donde cada área muestra lo que saben hacer: el departamento de diseño muestras sus conceptos novedosos que dejan boquiabierto a los demás, el de ingeniería despliega sus avances en mecánica, electrónica y sistemas, el de materiales exhibe sus nuevos compuestos más rígidos y livianos, mientras tanto el departamento de costos y finanzas le complica la vida a los demás con sus tablitas de Excel mientras repiten incesablemente "reducción de costos, reducción de costos".


Pero en BMW seguramente el departamento de Diseño estaría objetando porque los ingenieros quieren meter el motor dentro de la cabina y quitar espacio a los pasajeros, ya puedo imaginarmelos pidiendo que pongan el motor un poco más adelante y a los ingenieros respondiendo con un rotundo Nein nein, si quieren espacio que compren una minivan, esto es un carro para conducir. La siguiente imagen lo explica mejor, al lado izquierdo tenemos un BMW con motor de 6 cilindros en línea ubicado longitudinalmente, el motor casi "entra" en la cabina de pasajeros, es decir que está en una posición retrasada, al lado derecho tenemos un Audi A4 B6, con un motor longitudinal en posición adelantada que aumenta el momento polar de inercia pero permite un mayor espacio en la cabina.


Esto es porque entre más peso tenga un vehículo hacia los extremos delantero y trasero (más alejados del centro de gravedad), el momento polar de inercia se va a aumentar y al carro le va "costar más" entrar a una curva, pero reducir este efecto no es tan sencillo, pues precisamente por la mitad del vehículo es donde van los pasajeros y cada milímetro que se retrasen los componentes mecánicos es un milímetro menos de espacio interior. Sin embargo en BMW han tenido una fórmula que han aplicado durante muchos años: correr la cabina hacia atrás lo que da lugar a un capó más largo (muy característico de BMW) y a un voladizo frontal corto (es decir la distancia entre la llanta delantera y la defensa frontal).


Gracias a esta característica de la mayoría de BMW el motor se puede poner un poco más atrás, lo que mejora la distribución de pesos y reduce el momento polar de inercia, y no es algo de la Serie 1 o la Serie 3, es algo característico de todo BMW (inclusive en la herejía automotriz del Serie 2 Active Tourer que seguro fue diseñado por el departamento financiero y el cual tiene tracción delantera, ¿ya lo había mencionado?).


Hasta aquí esta prueba, sin embargo dentro de poco les traeré un update, pues el BMW 135i protagonista aquí se está preparando para la Copa Carnaval que se celebrará la próxima semana, mis mejores deseos para el burrito y su afortunado propietario.

Bibliografía
[1] Car and Driver. 2011 BMW 135i [Citado el 04 de Enero de 2016] Disponible en <http://www.caranddriver.com/reviews/2011-bmw-135i-dct-first-drive-review>

[2] Car and Driver. 2003. Lamborghini Murciélago review [Citado el 05 de Enero de 2016] Disponible en <http://www.caranddriver.com/reviews/lamborghini-murcielago-road-test-counterpoint-page-2>

[3] Car and Driver. 2014. Audi R8 review [Citado el 05 de Enero de 2016] Disponible en <http://www.caranddriver.com/reviews/2014-audi-r8-first-drive-review>