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jueves, 7 de enero de 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>

12 comentarios:

  1. Buenas noches, muy entretenido el artículo, me gusto arto.
    Quisiera saber si me podrían ayudar diciéndome quien puso a punto el JB4 DE BURGER.

    Gracias.

    jsquinterouribe@Gmail.con

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    Respuestas
    1. Juan Sebastián, la programación inicial la hicieron desde Canadá, al principio no funcionó debido al poco octanaje de la gasolina pero luego se hicieron unos ajustes para que funcionara con 91 RON y Agua-Metanol.

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  2. Como siempre.. un excelente artículo muy bien explicado e interesante de leer.

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  3. Muy interesante, excelente como siempre don Andrés. Saludos.

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  4. Hola Andres muy buen articulo, quisiera saber por que estos bmw version coupe solo son 4 puestos, y si se podrian modificar para quedar 3 puestos en la parte de atras?

    Muchas gracias.

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  5. Estoy en la busqueda de uno. Condición que sea de un solo dueño y presupuesto no mas de 82. Alguan sugerencia?

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  6. Otra cosa. este articulo fue el que me decidió. Gracias

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  7. Mi hermano excelentisimo articulo muy bien detallado lo felicito un abrazo y gracias por aclararme las dudas

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