Incluso en la actualidad su orden de encendido y un poderoso sonido característico prometen una experiencia de conducción altamente emocional. Ahora, la evolución más reciente del 2.5 TFSI hace palpitar el corazón de los aficionados y bate nuevos récords. Seguimos la pista de un motor de culto.
Pikes Peak, en Estados Unidos, verano de 1987. Las imágenes están grabadas a fuego en la memoria de los aficionados al automovilismo: Walter Röhrl exprime al máximo su Audi Sport quattro S1 (E2) por una pista de tierra a unos 4,000 metros sobre el nivel del mar como si no hubiera un mañana. El aire es cada vez más frío, tanto literal como metafóricamente. En algunas zonas la pista se precipita cuesta abajo 1,800 metros al vacío. Röhrl aparte esto de su mente, al campeón de rallyes le encanta este trazado. Su coche, el S1 con un motor de cinco cilindros de 434 kW (590 CV), asciende la montaña con rapidez y agilidad. El resultado: un legendario tiempo de 10: 47.850 minutos. En el punto más rápido, Röhrl alcanza una velocidad de 196 km / h. Su comentario: “Fue la cumbre de lo que se puede hacer con un coche de rally”.
Acciones como ésta han contribuido a que el motor de cinco cilindros de Audi, ganador de múltiples premios, alcance el estatus de motor de culto. “Para mí, es un motor con carácter”, declara Armin Pelzer, director de Desarrollo de Aplicaciones de Sistemas de Propulsión de Audi. “Otros conceptos pueden tener sus ventajas sobre el motor de cinco cilindros, pero no pueden igualar su distinción”. Su sonido es un elemento importante: un potente y profundo rugido que desata una sensación de placer.
Un sonido inconfundible
“Ese patrón de sonido es inconfundible”, explica Marc Füssel, responsable de Desarrollo de Aplicaciones Termodinámicas en Audi Sport. Bajo el capó, los cinco pistones suben y bajan en sus cilindros al compás del inolvidable orden de encendido: 1-2-4-5-3. “Es diferente a cualquier otro motor. Especialmente a regímenes altos y con cargas de acelerador elevadas no emite un zumbido, como un cuatro cilindros ”, explica Füssel. “Basado en las fuerzas libres de inercia de primer y segundo orden, el motor de cinco cilindros aporta un cierto funcionamiento irregular que lo hace aún más emocional, vivo e inconfundible”.
El núcleo del motor que los fans de Audi aprecian desde finales de los años 70 no ha cambiado desde entonces. Incluso hoy en día el intervalo entre encendidos alcanza los 144 grados, por ejemplo en el actual Audi RS 3. Debido a la secuencia de encendido el encendido alterna entre los cilindros adyacentes y los que están más separados, lo que produce un funcionamiento muy especial y característsico. El número impar de cilindros crea frecuencias armónicas que acompañan el tono de fondo. La unidad de control del motor también contribuye al sonido inconfundible; con cargas altas de acelerador, las mariposas del conducto de los gases de escape se abren para conseguir un sonido aún más pleno.
Un concepto de motor exitoso para la serie y los rallyes
Sin embargo, las ideas originales detrás de este motor no contemplaban ni su característico funcionamiento, ni su inconfundible sonido. Con el primer motor Otto de cinco cilindros utilizado en el Audi 100 (C2) en 1976, la marca de los cuatro aros quería ponerse a la altura y superar a la competencia. El bloque de cuatro cilindros utilizado como base de partida se complementó con un cilindro adicional para aumentar la cilindrada y la potencia, lo que dio como resultado un motor de cinco cilindros en línea con 2.1 litros de cilindrada que ofrecía una potencia de 100 kW (136 CV). Un moderno sistema de inyección de combustible aumentaba la eficiencia y la entrega de potencia. Junto con la tracción total quattro y el turbocompresor, el cinco cilindros aseguraba un cambio en la imagen de Audi y el éxito en el automovilismo.
Con la introducción del Audi A4 (B5) en 1994, el cinco cilindros se despidió del segmento B hasta su regreso en 2009 en el Audi TT RS, con 2.5 litros de cilindrada y equipado con turbocompresor e inyección directa de gasolina para conseguir una mayor eficiencia y bajas emisiones. El primer motor de cinco cilindros de esta nueva era nació en realidad como un proyecto encargado para el VW Jetta producido por VW México. Para el mercado estadounidense se buscaba desarrollar un motor atmosférico robusto, de alta cilindrada y con gran capacidad de empuje. “Para nosotros esa era la base para revivir la tradición de los cinco cilindros turboalimentados”, añade Pelzer, que por aquel entonces acababa de asumir la responsabilidad sobre la fabricación de motores y recuerda bien aquella época. “Acabábamos de terminar de desarrollar el primer motor sucesor del cinco cilindros, que entonces se montó de forma transversal en el Audi TT RS”, explica. El TT RS plus que presentó Audi en 2012 llegó a ofrecer una potencia de 265 kW (360 CV), frente a los 250 kW (340 CV) del modelo base.
Un desarrollo extensivo
Para la nueva generación del Audi TT RS presentada en 2016, Pelzer y su equipo rehicieron por completo el cinco cilindros. Sus objetivos eran más que ambiciosos: más potencia con un menor peso, un consumo reducido, menos emisiones y mayor compacidad. “En su momento cambiamos a un cárter de aluminio. Sólo con eso ahorramos 18 kilogramos de peso. En total el 2.5 TFSI se aligeró 26 kilogramos respecto a su predecesor ”, explica Pelzer. Para un coche deportivo en el que el motor está por delante del eje delantero, eso es un factor crucial de cara al comportamiento dinámico en conducción deportiva en circuitos o en carreteras de curvas.
“Incorporamos árboles de levas ajustables para una sincronización variable de las válvulas. También instalamos una bomba de agua desconectable ”, añade Pelzer. El sistema de distribución variable Audi valvelift (AVS) modifica la carrera de las válvulas de escape. De este modo reduce las pérdidas de aire en la cámara de combustión y facilita un flujo óptimo de los gases de escape hacia el turbocompresor, especialmente cuando el motor funciona a bajas revoluciones. El resultado es una respuesta dinámica y un aumento del par.
Las sofisticadas medidas reducen la fricción internacional al tiempo que invirtió la potencia. Las camisas de los cilindros están recubiertas de plasma y los cojinetes principales del cigüeñal tienen un diámetro seis milímetros menor. El cigüeñal hueco es un kilogramo más ligero, mientras que los pistones de aluminio cuentan con canales integrados para su refrigeración mediante aceite.
Más potencua y más par en el nuevo Audi RS 3
La historia del cinco cilindros continúa en los nuevos Audi RS 3 Sedan y RS 3 Sportback. También en este caso el cinco cilindros aporta una sensación de placer y mayor disfrute de la conducción. Audi vuelve a aumentar el par motor del 2.5 TFSI en 20 Nm si lo comparamos con su predecesor, hasta alcanzar los 500 Nm, disponibles entre 2,250 y 5,600 revoluciones por minuto. “El principal objetivo era lograr este amplio margen de disponibilidad del par máximo desde una baja velocidad de giro del motor, algo que el conductor puede experimentar y sentir de forma directa”, detalla Füssel. Ahora el nuevo Audi RS 3 acelera más rápido. La potencia máxima, que alcanza los 294 kW (400 CV), está disponible a un regimen inferior, desde 5,600 rpm, y se extiende en un amplio rango hasta las 7,000 rpm.
Nuevos modos de conducción, nuevas experiencias
Las cifras hablan por sí solas: con el Launch Control de serie, el RS 3 Sportback y el RS 3 Sedan aceleran de 0 a 100 km / h en 3,8 segundos, tres décimas más rápido que sus predecesores. Como opción Audi puede elevar la velocidad máxima limitada electrónicamente de 250 km / ha 280 km / h. Con el paquete RS dynamic opcional es posible incluso alcanzar 290 km / h. La aceleración y la velocidad máxima del Audi RS 3 establece, por tanto, el nuevo punto de referencia en el segmento de los compactos.
“Para nosotros se trataba de ofrecer nuevos programas de conducción. Por esa razón los modos específicos del RS 3 disponibles, como el RS Performance desarrollado para la conducción en circuito o el 'modo drift' RS Torque Rear, se implementan en la aplicación del controlador ”, Füssel. En ambos programas se probaron las revoluciones del motor en comparación con el modo dinámico. La respuesta del acelerador es aún más directa y ofrece un cambio de carga muy característico. Además, los conductores pueden cambiar una marcha superior, hacerlo un regimen de giro del motor más alto, reducir antes o experimentar un control óptimo del acelerador en el vértice de una curva.
En el modo RS Torque Rear, el torque splitter, incorporado por primera vez en un Audi, genera sobreviraje aplicando hasta el 100% del par motor que recibe el eje trasero a la rueda del lado exterior de la curva, lo que permite realizar derrapes controlados en carreteras cerradas. En contraste con esta distribución de la propulsión, el splitter de torque garantiza un comportamiento lo más neutro posible en el modo RS Performance, con poco subviraje o sobreviraje.
Récord de vuelta en el Nordschleife
Nürburgring, en Eifel, verano de 2021. Frank Stippler, piloto de carreras y de desarrollo de Audi Sport, avanza a toda velocidad por el "Infierno Verde" al volante del nuevo Audi RS 3. Tercera marcha, 140 km / h, reduciendo a segunda a casi 80 km / h justo en la curva para acelerar mientras los neumáticos chirrían volver… El resultado: 7: 40,748 minutos, un nuevo récord de vuelta en el segmento de los coches compactos.
La base del récord es la interacción de tecnologías punta. El divisor de par distribuye el par entre las ruedas traseras de forma totalmente variable, controlado un embrague multidisco en cada uno de los ejes de la transmisión. Durante la conducción deportiva aumenta el par motor a la rueda trasera con mayor carga, la exterior a la curva. Esto significa que en los giros a la derecha hay más par en la rueda trasera izquierda y lo contrario en los giros a la izquierda. De este modo el Audi RS 3 gira mejor en las curvas y sigue la trayectoria marcada desde el volante con mayor precisión.
Esto es evidente de una manera muy especial en el modo de conducción RS Performance, que cuenta con un ajuste propio para el motor y la transmisión calibrado especialmente para la conducción en circuito. De esta forma el conductor puede acelerar antes al salir de una curva, lo que permite tiempos de vuelta más rápidos.