El motor W16 de 8.0 litros ha estado impulsando los hiperdeportivos de Bugatti durante casi 20 años. El único motor de 16 cilindros en el mundo que se usa en un automóvil, es una verdadera obra maestra de ingeniería que se ha convertido en un ícono por derecho propio. Esta mirada retrospectiva a la historia de su evolución y desarrollo es una declaración de amor a uno de los sistemas de propulsión más impresionantes jamás creados.
16 cilindros. Desplazamiento de 8 litros. 1.001 PS. Cuando Bugatti publicó los primeros detalles técnicos sobre el motor del Bugatti Veyron 16.4 en 2005, cambió instantáneamente el juego. Fue sensacional. Nunca antes un vehículo de producción había presentado un motor que fuera tan potente, pero tan compacto y capaz de navegar tan fácilmente como podría borrar los récords de aceleración. Su potencia de salida no tenía paralelo en ese momento; aceleración de 0 a 100 km/h en tan solo 2,5 segundos y una velocidad máxima de más de 400 km/h. Cuando el Bugatti Veyron 16.4 entró en producción, marcó un logro pionero para Bugatti y estableció una clase de automóvil completamente nueva en el proceso: el Bugatti Veyron fue el primer automóvil hiperdeportivo del mundo. Y no habría sido posible sin el W16.
Bugatti presentó a su sucesor, el Bugatti Chiron, en marzo de 2016. Y una vez más logró lo inesperado. Lo que alguna vez se pensó que era una cantidad de potencia inalcanzable en un automóvil de carretera, en Bugatti Veyron, fue superada en alrededor del 50 por ciento en Bugatti Chiron. Sí, era un W16 de 8.0 litros, y sí, tenía cuatro turbocompresores, al igual que Bugatti Veyron, pero alcanzar nuevos niveles de rendimiento significaba mirar cada componente de nuevo. Lo que es más importante, se instalaron turbocompresores más grandes y un sistema de inyección de combustible dúplex con 32 válvulas de inyección, con un mayor uso de carbono y titanio para ayudar a compensar los aumentos de peso. Con una potencia inicial de 1.500 CV, que posteriormente aumentó a 1.600 CV, y un par máximo de 1.600 Nm, el motor W16 cambió el curso de la historia de los coches de altas prestaciones una vez más.
La génesis del motor W16
Su desarrollo fue un proceso largo. En 1997, el destacado ingeniero Ferdinand Karl Piëch, presidente del Consejo de Administración de Volkswagen AG en ese momento, presentó la idea inicial al jefe de desarrollo de motores de VW, Karl-Heinz Neumann, dibujándola en un sobre mientras viajaba en el Shinkansen de alta velocidad, el tren de Tokio a Osaka. Su idea era un motor de 18 cilindros, pero posteriormente sería modificado para convertirse en el W16 que conocemos hoy. Un merecido homenaje al motor de 16 cilindros desarrollado por el mismo Ettore Bugatti.
Gregor Gries, quien fue uno de los primeros empleados de Bugatti durante su renacimiento hace 20 años y, hasta febrero de 2022, fue el Jefe de Desarrollo Técnico de la compañía, recuerda: "En ese momento, nadie creía realmente que podría haber un vehículo para el camino que presumía de 1.000 PS. Queríamos demostrar que podíamos construir un motor que no solo fuera potente, sino también manejable". Los ingenieros empezaron desde cero. "Tuvimos que involucrarnos en el desarrollo básico para cada componente; cada parte del vehículo tuvo que ser construida de nuevo y probada, incluso el banco de pruebas del motor. Lo único que no cambiamos fueron los lápices que usábamos para dibujar", dice Gregor Gries, riendo. "Nos sentimos como Ettore Bugatti en el pasado: él también siempre desarrolló sus propias herramientas".
Los ingenieros tomaron la idea de Ferdinand Piëch esbozada en un sobre y la convirtieron en una realidad de producción. No más grande que un V12 y con un peso de alrededor de 400 kg, el motor tiene la disposición única de los cilindros en una configuración en 'W' para agradecer su tamaño compacto. Dos bloques de ocho cilindros están colocados en un ángulo de 90 grados entre sí, impulsados por cuatro turbocompresores de gases de escape. Pero los desafíos que enfrentaron Karl-Heinz Neumann y su equipo para hacer realidad el W16 fueron inmensos.
"En ese entonces, no había literatura ni datos empíricos para motores de producción con más de doce cilindros o para vehículos de producción que pudieran ir a más de 350 km/h", relata Neumann. "Una cosa resultó ser un dolor de cabeza particular: el automóvil tenía que permanecer conectado a tierra, su potencia tenía que permanecer en la carretera, lo cual no es fácil a estas velocidades. Pero demostrar que era posible construir un motor que pudiera ofrecer esto fue increíblemente genial. Hubo una verdadera sensación de satisfacción cuando el W16 finalmente estuvo en funcionamiento".
Desarrollo del motor W16
Darle vida al motor requirió más de 3500 piezas individuales, cada una ensamblada a mano, y el trabajo monitoreado en todo momento por computadoras de prueba. En su primera prueba en 2001, el motor biturbo doble logró los 1000+1 CV requeridos desde el principio: la teoría y la ejecución no podrían haber sido mejores. Pero tales fueron los saltos en el rendimiento que el banco de pruebas de motores y los sistemas de ventilación tradicionales no pudieron hacer frente al nuevo W16: se tuvieron que desarrollar nuevos sistemas especialmente. También había nuevos requisitos que no se le pedían previamente a un vehículo de producción, como el hecho de que era necesario canalizar los gases de escape muy calientes. Un sistema de escape de titanio en una escala nunca antes vista en el sector automotriz fue finalmente parte de la solución.
Con el rendimiento asegurado, los ingenieros centraron su atención en la suavidad y la fiabilidad. Como una configuración de 16 cilindros ofrece un funcionamiento naturalmente suave, la detección de un fallo de encendido o golpeteo en el motor mediante métodos tradicionales sería poco fiable. Por lo tanto, Bugatti desarrolló el Bugatti Ion Current Sensing (BIS) para monitorear la corriente de iones que fluye en cada bujía. Si el sistema detecta una combustión detonante o un fallo de encendido, se reduce la sincronización del encendido, se desactiva el cilindro o se reduce la presión de sobrealimentación. Cada cilindro puede funcionar justo al límite de su rendimiento. "Desde el principio, nuestro objetivo era generar el máximo rendimiento del motor de manera estable y limpia", explica Gregor Gries, exjefe de desarrollo de Bugatti, quien ha sido responsable del desarrollo del motor y la transmisión desde el renacimiento de Bugatti.
Absolutamente crucial para la confiabilidad continua del motor W16 fue su sistema de enfriamiento y, como era de esperar, fue diseñado en una escala nunca antes vista en la industria automotriz. Un complejo sistema de refrigeración por agua, con dos ciclos de agua, mantiene el W16 dentro del rango de temperatura requerido, incluso con cargas máximas extremas. 40 litros de agua fluyen a través del ciclo de alta temperatura con tres enfriadores en la parte delantera para mantener el motor a su temperatura de funcionamiento. El ciclo de baja temperatura con una bomba de agua separada contiene 15 litros de agua de refrigeración para reducir el aire de carga caliente de los turbocompresores hasta 130 grados en dos intercambiadores de calor en el motor. También hay enfriadores para el aceite del diferencial, el aceite de la transmisión y el aceite del motor, así como un intercambiador de calor para el sistema de aire acondicionado. El W16 está incorporado en el Bugatti Veyron como un motor central montado longitudinalmente con una transmisión de doble embrague de siete velocidades ubicada en la parte delantera del motor.
Los turbocompresores generalmente se agregan para aumentar la potencia de los motores pequeños. En el caso de BugattiI, el motor básico ya cuenta con suficiente potencia de salida, pero los cuatro turbocompresores se basan en estos sólidos cimientos para crear algo verdaderamente incomparable. "Estar en la carretera con el W16 significa tener una sensación ilimitada de potencia y desempeño, de desempeño infinito. Cualquiera que sea la velocidad, el motor tiene reservas suficientes para una aceleración adicional en cualquier situación. Cuando se cambia rápidamente de velocidad de crucero a conducción rápida, el W16 se mantiene suave y dominante, y nunca se siente forzado. Esta inmensidad única es lo que nuestros clientes encuentran tan cautivador", relata Pierre-Henri Raphanel, Pilote Officiel de Bugatti, que ha conducido Bugatti Veyron y Bugatti Chiron durante más de 100 000 km.
"Con el motor del Bugatti Veyron 16.4, Bugatti demostró incluso antes de la producción en masa que solo un equipo excepcional podría realizar este concepto de motor. Solo con el compromiso inconmensurable de los empleados se pudo mejorar, rediseñar y perfeccionar este destacado motor una y otra vez a lo largo de los años", dice el presidente de Bugatti Automobiles, Christophe Piochon, quien todavía elogia la incansable voluntad de todos de no darse por vencidos. Este motor único resume el credo de Ettore Bugatti: "Si es comparable, ya no es Bugatti".
El sonido del motor es tan único como el propio motor. Gracias a un orden de encendido asimétrico totalmente independiente con espacios de encendido de solo 45 grados, su sonido es diferente a cualquier otro concepto de motor. Equilibrado y cómodo en el rango de carga más bajo, se convierte cada vez más en una bestia gruñona a medida que aumenta la carga. Y todo sin interferencias de ruido mecánico.
Los ingenieros continuaron optimizando el motor a lo largo de los años. Con turbocompresores ampliados y muchas otras modificaciones, el W16 entregó 1200 CV en el Bugatti Veyron 16.4 Super Sport de 2010. Ese mismo año, el Super Sport estableció un récord de velocidad de 431,072 km/h como el superdeportivo de producción legal en carretera más rápido, por lo que ganándose una entrada en el legendario Libro Guinness de los Récords.
Mayor desarrollo para el Bugatti Chiron
El Bugatti Veyron 16.4 y sus derivados Grand Sport, Super Sport y Grand Sport Vitesse se han convertido en preciadas piezas de colección. Bugatti ya está pensando en un nuevo modelo sucesor mientras la producción de un vehículo está en pleno apogeo. La marca y el producto han transformado el panorama de los autos de desempeño: implacablemente rápidos, elegantes, confiables, lujosos y exclusivos.
Con el Bugatti Chiron, los ingenieros enfrentaron el desafío de desarrollar un modelo sucesor igualmente sofisticado pero aún más lujoso y poderoso. Querían hacer que el W16 fuera más potente, más silencioso y más refinado y, por lo tanto, una vez más traspasaron los límites de lo que es técnicamente factible. "Además de una mayor potencia de salida basada en las mismas dimensiones y peso del motor, queríamos mejorar la acústica, el consumo y las emisiones", recuerda Tilo Fürstenberg, ex Jefe de Desarrollo de Motores en Bugatti.
Los únicos aspectos que los ingenieros mantuvieron fueron la forma compacta del motor y el paso de 73 milímetros; todo lo demás se desarrolló de nuevo. El resultado fue un motor nuevo, silencioso, eficiente y potente con 1.500 CV, con una capacidad de respuesta más directa y una entrega de potencia como nunca antes se había visto. Esto equivale a un aumento del 50 por ciento en la potencia sobre el desarrollo del motor básico original del Bugatti Veyron 16.4 y un aumento de aproximadamente el 24 por ciento sobre el Bugatti Veyron 16.4 Super Sport.
Introducción de turboalimentación secuencial
Gran parte del nuevo rendimiento del motor proviene de los turbocompresores de gases de escape con turbocompresor secuencial nuevo y especial. El aumento de la potencia inicial a 1500 CV y, para el Bugatti Chiron Super Sport y el Centodieci, de 100 CV adicionales a 1600 CV, requiere cuatro turbocompresores de gases de escape. Cada cargador debe proporcionar suficiente flujo de aire para aproximadamente 380 PS. Esto es posible gracias a la sobrealimentación de dos etapas (sobrealimentación secuencial) en la que entran en juego dos turbocompresores uno tras otro. Estos son un 69 por ciento más grandes que los del Bugatti Veyron.
Solo cuando los cuatro turbocompresores, dos en cada banco de cilindros, están en uso, el motor alcanza su máxima potencia. En el Bugatti Chiron, el turbocompresor de gases de escape que funciona de forma permanente y el turbocompresor de gases de escape que se puede desactivar son del mismo tamaño, ideal para una ruta de par constante sin depresiones notables. La válvula de gases de escape que forma parte de esta operación debe poder soportar temperaturas de 980 grados centígrados sin dejar de ser completamente móvil; por lo tanto, Bugatti utiliza una aleación de material especial de alta temperatura para los componentes principales.
El trabajo de desarrollo valió la pena, con el Bugatti Chiron Super Sport 300+ rompiendo un récord de velocidad en 2019 para convertirse en el primer automóvil de producción en superar la marca de 300 mph. Con una velocidad de exactamente 304,773 mph (490,484 km/h), el Bugatti Chiron Super Sport 300+ es el auto deportivo de producción más rápido que existe. Al mismo tiempo, Bugatti aumentó el limitador electrónico a una velocidad previamente no aprobada de 440 km/h (273 mph), convirtiendo al Bugatti Chiron Super Sport en el BugattiI de producción más rápido de todos los tiempos y al Centodieci en una edición limitada especialmente poderosa. Y todo esto se derivó de una idea brillante para un motor único.
Christophe Piochon dijo: "¿Quién hubiera pensado que continuaríamos desarrollando el W16 durante tanto tiempo y de manera tan impresionante? A partir de 1,001 PS, agregamos 200 PS con Bugatti Veyron Super Sport y Vitesse. Luego dimos un gran salto a 1,500 PS con el Bugatti Chiron en 2016 y agregamos 100 PS adicionales en el Bugatti Chiron Super Sport y Centodieci entre entonces y 2019. En otras palabras, aumentamos la potencia de salida del W16 en un 60 por ciento en el espacio de 14 años. Además de esto, está la variabilidad al acelerar, la fantástica aceleración longitudinal del Bugatti Chiron Super Sport y la aceleración lateral única del Bugatti Chiron Pur Sport. Cada uno de nuestros cuatro modelos Bugatti Chiron básicos (Bugatti Chiron, Bugatti Chiron Sport, Bugatti Chiron Pur Sport y Bugatti Chiron Super Sport) tiene su propio estilo de conducción. Por no hablar de los modelos de carrocería Divo, Centodieci y La Voiture Noire, así como del Bolide aún por construir. Honestamente, cuanto más lo pienso, más impresionado estoy con el motor W16".
16.000 horas de pruebas y seis días de trabajo manual
Bugatti probó el motor de 16 cilindros antes de la producción con la ayuda de simulaciones por computadora y en un banco de pruebas de motores recientemente desarrollado. El motor Bugatti Chiron funcionó durante más de 16.000 horas durante el desarrollo. Además, se completaron más de 500.000 kilómetros de prueba en el vehículo para que el motor estuviera a la altura de los exigentes estándares de calidad de Bugatti. El motor se fabrica en la planta de motores de Volkswagen en Salzgitter, en una sala separada reservada exclusivamente para construir el motor W16. Dos expertos tardan seis días en ensamblar meticulosamente a mano las 3.712 piezas individuales del motor. Luego, el motor terminado se empaqueta cuidadosamente y se transporta a Molsheim, donde el motor y la transmisión se ensamblan como el primer paso en el ensamblaje final del Bugatti Chiron en el Bugatti Atelier. A esto le siguen semanas de trabajo manual hasta que otro auto hiperdeportivo único está parado sobre las cuatro ruedas, listo para su entrega.
| Preparación: Revista Coche / RevistaCoche.blogspot.com
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