Motores de tres cilindros. Casi no hay nadie que no haga caso omiso de los motores de tres cilindros.
Hemos oído casi todo sobre ellos: “¿Comprar un coche con motor de tres cilindros? ¡Nunca!"; “Esto son solo problemas”; “Camina poco y gasta mucho”. Esta es solo una pequeña muestra de los prejuicios relacionados con esta arquitectura.
Algunas son ciertas, otras no y algunas son solo mitos. Este artículo pretende poner todo en «platos limpios».
¿Son fiables los motores de tres cilindros? Después de todo, ¿son buenos o no sirven para nada?
A pesar de la mala fama de esta arquitectura, la evolución tecnológica en los motores de combustión ha hecho que sus desventajas sean cada vez menos notorias. ¿Siguen siendo un problema el rendimiento, el consumo, la fiabilidad y la conducción agradable?
En las próximas líneas recopilaremos datos y cifras sobre estos motores. Pero comencemos por el principio ...
Los primeros tres cilindros
Los tres primeros cilindros del mercado nos llegaron de la mano de los japoneses, aunque de forma muy tímida. Tímido pero lleno de fuerza. ¿Quién no recuerda el Daihatsu Charade GTti? Después de éste, siguieron otros modelos de poca expresión.
Los primeros motores europeos de tres cilindros de producción a gran escala solo aparecieron en la década de 1990. Estoy hablando del motor 1.0 Ecotec de Opel, que impulsaba el Corsa B, y unos años más tarde, el motor 1.2 MPI del Grupo Volkswagen. que equipaba modelos como el Volkswagen Polo IV.
¿Qué tenían estos motores en común? Estaban débiles. En comparación con sus homólogos de cuatro cilindros, vibraban más, caminaban menos y consumían la misma medida.
Siguieron los motores diesel de tres cilindros, que sufrieron los mismos problemas, pero amplificados por la naturaleza del ciclo diesel. El refinamiento era débil y el placer de conducir se veía afectado.
Si a esto le sumamos algunos problemas de confiabilidad, tuvimos la tormenta perfecta para crear una aversión a esta arquitectura que perdura hasta hoy.
¿Problemas con los motores de tres cilindros?
¿Por qué los motores de tres cilindros son menos refinados? Esta es la gran pregunta. Y es una cuestión que está relacionada con el desequilibrio inherente a su diseño.Como estos motores están equipados con un número impar de cilindros, existe una asimetría en la distribución de masas y fuerzas, lo que dificulta su equilibrio interno. Como sabes, el ciclo de los motores de 4 tiempos (admisión, compresión, combustión y escape) requiere una rotación del cigüeñal de 720 grados, es decir, dos vueltas completas.
En un motor de cuatro cilindros, siempre hay un cilindro en el ciclo de combustión, que proporciona trabajo a la transmisión. En los motores de tres cilindros esto no sucede.
Para hacer frente a este fenómeno, las marcas agregan contrapesos de cigüeñal o volantes más grandes para contrarrestar las vibraciones. Pero a bajas revoluciones es casi imposible disimular su desequilibrio natural.
En cuanto al sonido que emana del escape, como fallan una combustión cada 720 grados, también es menos lineal.
¿Cuáles son las ventajas de los motores de tres cilindros?
Bien. Ahora que conocemos el "lado oscuro" de los motores de tres cilindros, centrémonos en sus ventajas, aunque muchas de ellas pueden ser simplemente teóricas.
La razón fundamental para adoptar esta arquitectura está relacionada con la reducción de la fricción mecánica. Cuantas menos partes móviles, menos energía se desperdicia.
En comparación con un motor de cuatro cilindros, un motor de tres cilindros reduce la fricción mecánica hasta en un 25%.
Si tenemos en cuenta que entre un 4 y un 15% del consumo se puede explicar solo por fricción mecánica, aquí está nuestra ventaja. Pero no es el único.
La extracción de un cilindro también hace que los motores sean más compactos y ligeros. Con motores más pequeños, los ingenieros tienen más libertad para diseñar estructuras de deformación programadas o dejar espacio para agregar soluciones híbridas.
El costo de producción también puede ser menor. El compartir componentes entre motores es una realidad en todas las marcas, pero una de las más interesantes es BMW, con su diseño modular. Los motores de BMW de tres cilindros (1.5), cuatro cilindros (2.0) y seis cilindros (3.0) comparten la mayoría de los componentes.
La marca bávara añade módulos (leer cilindros) según la arquitectura deseada, midiendo cada módulo 500 cm3. Este video le muestra cómo:
Estas ventajas, sumadas, permiten que los motores de tres cilindros anuncien un menor consumo y emisiones que sus homólogos de cuatro cilindros equivalentes, especialmente en el protocolo de emisiones y consumo NEDC anterior.
Sin embargo, cuando las pruebas se realizan de acuerdo con protocolos más exigentes como WLTP, en regímenes más altos, la ventaja no es tan obvia. Es una de las razones que hace que marcas como Mazda no recurran a esta arquitectura.
Motores modernos de tres cilindros
Si a cargas elevadas (altas revoluciones), las diferencias entre motores tetracilíndricos y tricilíndricos no son expresivas, a regímenes bajos y medios, los modernos motores de tres cilindros con inyección directa y turbo logran consumos y emisiones muy interesantes.Tomemos el ejemplo del motor 1.0 EcoBoost de Ford, el motor más premiado de su clase, que logra alcanzar promedios por debajo de 5 l / 100 km si nuestra única preocupación es el consumo de combustible, y en una conducción moderadamente relajada, no pasa de 6 l / 100 km.
Valores que se elevan a cifras muy por encima de las mencionadas cuando la idea es “exprimir” todo su poder sin concesiones.
Cuanto mayor sea el ritmo, más se desvanecerá la ventaja de los motores de cuatro cilindros. ¿Por qué? Porque con cámaras de combustión tan pequeñas, la gestión electrónica del motor ordena inyecciones adicionales de gasolina para enfriar la cámara de combustión y así evitar la detonación previa de la mezcla. O sea, Se utiliza gasolina para enfriar el motor.
¿Son fiables los motores de tres cilindros?
A pesar de la mala fama de esta arquitectura -que, como hemos visto, debe más a su pasado que a su presente-, hoy es tan fiable como cualquier otro motor. Que lo diga nuestro «pequeño guerrero» ...
Esta mejora se debe a los avances realizados en la construcción de motores en la última década en cuanto a: tecnología (turbo e inyección), materiales (aleaciones metálicas) y acabados (tratamientos antifricción).
Aunque no es un motor de tres cilindros , esta imagen demuestra la tecnología utilizada en los motores actuales:
Puede obtener más y más potencia de unidades con cada vez menos capacidad.
En el momento actual de la industria del automóvil, más que la fiabilidad de los motores, son los periféricos los que están en juego. Turbos, varios sensores y sistemas eléctricos están sujetos a trabajos que los mecánicos de hoy ya no tienen dificultades para seguir.
Entonces, la próxima vez que le digan que los motores de tres cilindros no son confiables, puede responder: “Son tan fiables como cualquier otra arquitectura”.
Ahora es tu turno. Cuéntanos tu experiencia con motores de tres cilindros, ¡déjanos un comentario!