En línea mundial
Como decía una vieja canción de los años 60 del pasado siglo los tiempos están cambiando y eso se nota observando la nueva generación de motores pesados Mercedes Benz, con su primer motor Euro VI presentado a nivel mundial en Manheim el OM 471. Con él llega la revolución a los camiones de la estrella: se trata del primer Euro VI fabricado en serie, es un seis cilindros en línea de 12,8 litros para el segmento entre 420 y 510CV y con él además se termina con la tradicional arquitectura en V que caracterizaba los mayores motores Mercedes hasta ahora. Por Joan Garriga
Llevamos años, algo más de una década, escuchando hablar de globalización y desde que la crisis irrumpía en nuestra sociedad también escuchando aquello que la clave para superarla es ser capaz de reinventarse y cambiar de modelo. Pues bien, a sus 125 años de edad, Mercedes Benz nos demuestra que no sólo sigue en la cresta de la ola sinó que además para seguir estando entre los líderes mundiales de la industria automotriz mundial dedicada al vehículo industrial es imprescindible evolucionar tecnológicamente y además cambiar de modelo, adaptándose a la actual economía globalizada.
En primer lugar recordemos que Mercedes Benz es la principal marca de un grupo que opera a nivel mundial, Daimler con sede en la alemana Stuttgart, pero que controla a nivel mundial a marcas como la nipona Fuso, las norteamericanas Western Star y Freightliner, el especialista estadounidense en motores Detroit Diesel y marcas como la de autocares Setra, por citar sólo las actividades principales del grupo en el ámbito de vehículos industriales. Ante el reto tecnológico de crear una nueva familia de motores para el transporte del siglo XXI el grupo actúa a nivel global, de modo que la familia de motores Mercedes Benz OM471 que ahora inicia su marcha en el mercado europeo cuenta con la misma base mecánica que los motores Detroit Diesel DD13 lanzados en el mercado norteamericano desde enero de 2009 y los Fuso 6R10 JP09 en el mercado japonés desde marzo de 2010. La planta de Manheim dirige la política del grupo en motores para vehículo industrial pesado y además allí se está iniciando la fabricación del OM 471, su versión hermana bajo pabellón Fuso para Japón y de ciertos componentes para los DD13 de Detroit Diésel que se fabrican en Detroit.
Adiós a los motores en V
Ese desarrollo mundial de la actual familia de motores pesados Mercedes Benz es lo que explica el cambio radical en su arquitectura, puesto que se mantiene la base de los probados y ya con larga vida en el mercado americano DD13 de Detroit Diesel, de seis cilindros en línea. De hecho aunque el motor Mercedes Benz OM471 inicia ahora sus pasos en el mercado, las unidades ya vendidas en los mercados nipón y USA bajo los pabellones de Freightliner, Western Star, Fuso Trucks y Setra totalizan 70.000 motores ya en funcionamiento en manos de transportistas que han recorrido 50 millones de kilómetros a inicios de 2011.
El Mercedes OM471 se ofrecerá con un abanico de potencias máximas que irá entre los 421 y 510 CV, si hablamos de par motor se moverá entre los 2.100 y 2.500 Nm, lo cual significaría que debe substituir a los actuales V6 de los Actros. Hasta el momento la marca alemana guarda como oro en paño la fecha de lanzamiento de la siguiente generación de estos camiones, cuyos prototipos y preseries llevan ya meses realizando test en carretera, pero lo cierto es que los responsables de Mercedes Benz presentes en Manheim no tuvieron más remedio que admitir que será en camiones pesados donde Mercedes utilice los nuevos motores ya en fabricación, aunque a bajo ritmo de momento, y que eso implicará novedades en la gama de pesados Mercedes Benz que veremos a lo largo de los próximos meses, dentro de 2011 con un nuevo camión pesado ya preparado bajo la exigencia Euro VI, que no será obligatoria hasta 2014.
Además, si observamos modelos como el Freightliner Cascadia, que equipa desde 2009 los DD13, veremos como el siguiente paso lógico será la aparición de una nueva serie de motores Euro VI en línea de Mercedes Benz, en esta ocasión de 15 litros, a imagen y semejanza de los americanos DD15 ya disponibles para potencias superiores a los 510 CV. Las tres familias de motores parten de un estudio tecnológico común realizado en la planta de Manheim. Es a partir de la necesidad de adaptarse a las normas europeas Euro VI, norteamericana EPA 10 y japonesa JP09, junto a la diferente adaptación a requerimientos de cada mercado que hace que entre un OM471 y un DD13 200 piezas se diferencien.
Las claves del Blue Efficiency Power
Como en cualquier proyecto un nuevo motor debe cumplir con los requisitos que se espera de él, que en este caso vienen desde dos ámbitos. Los transportistas esperan de él alta potencia acompañada por un alto par motor, que necesite poco combustible para su funcionamiento y por tanto contribuya a una buena rentabilidad. Por el otro lado la legislación, en este caso el nivel Euro VI, vigente en 2014, y los que puedan seguirle en el futuro.
El OM 471 es un motor específicamente adaptado al mercado europeo y cumple la norma Euro VI gracias al empleo simultáneo de los sistemas SCR y por tanto mezcla de Adblue, más la recirculación de gases mediante válvula EGR, a la vez que cuenta con filtro de partículas en el escape.
Del OM 471 en principio existirán cuatro variantes básicas con 421 CV y 2.100 Nm, 449 CV y 2.200 Nm, 476 CV y 2.300 Nm además del tope de gama en esta versión de 12,8 litros con 510 CV y 2.500 Nm. Así mismo de estos motores se ofrecerán versiones denominadas Top Torque, capaces de rendir 200 Nm suplementarios cuando se circule en la marcha más larga, muy útiles por ejemplo para camiones pesados con cajas de cambio automatizadas.
Queda claro que se busca la fiabilidad y bajos consumos, se anuncia que se cumple la norma Euro VI sin incrementar gasto de gasóleo respecto a un Euro V actual, cuando se nos dice que la potencia máxima se ofrecerá en todas las versiones a 1.800 rpm y el par motor máximo llega a 1.100 rpm. De hecho a sólo 1.000 rpm el par es ya muy alto y se afirma que estos motores serán totalmente útiles en torno a las 800 rpm de velocidad de giro del cigüeñal. Todo ello hace que además estemos ante unos motores de funcionamiento más silencioso a lo que estamos habituados actualmente.
La arquitectura de seis cilindros en línea es compacta y tanto por los nuevos materiales usados y refuerzos a modo de nervios, que se inspiran en los ángulos presentes en la naturaleza, de igual modo que hizo el arquitecto Gaudí en las estructuras de su Sagrada Familia, asegura la durabilidad de estas mecánicas. En cuanto a la reducción de peso se logra mediante un carter de material sintético o el novedoso árbol de levas. Una pauta en el diseño de este motor de nueva generación ha ido encaminada a lograr un bloque de gran rigidez, junto a pistones con deformaciones mínimas. Eso minimiza la necesidad de gasto de aceite y además mejora los períodos de mantenimiento.
Prestaciones del siglo XXI
Todo motor diesel es una máquina térmica y por tanto su eficiencia se debe en buena medida a su capacidad de refrigeración. En este caso las camisas húmedas de los pistones facilitan dicha refrigeración, en la parte superior se concentra el mayor esfuerzo mientras que en la parte inferior un caudal mucho menor enfría la zona con menores esfuerzos térmicos de los cilindros. El cigüeñal es de acero templado por inducción y sus siete cojinetes de bancada aseguran que éste sea un motor de funcionamiento de alta suavidad.
Una característica necesaria en el diseño de este motor era su gran rigidez, necesaria para trabajar a gran presión interior, pues en su fase de encendido la presión se eleva desde los 180 hasta los 200 bares.
En cuanto a los mecanismos externos del bloque, tenemos el lado caliente, donde vemos el turbocompresor, motor de arranque y ventilación, mientras que en el otro lado frío, se concentra la unidad central de gestión del motor, bombas de líquido y combustible y compresor de aire. La culata es de gran resistencia y por ello se ha optado por un diseño en una sola pieza. Se fabrica en fundición de hierro con grafito vermicular, que destaca por su gran resistencia ante las diferencias de temperatura y rigidez, ya que en la cámara de encendido que soporta interiormente se trabaja a 200 bares.
Este motor cuenta con doble árbol de levas en cabeza, que por primera vez en un motor de gran tamaño no son piezas mecanizadas sinó compuestas, lo cual aporta ligereza al ser un árbol hueco.
Amplificador ACRS
Nos iremos acostumbrando a estas siglas, que nos hablan de una inyección tipo common rail pero todavía a más alta presión y que tiene la interesante particularidad de obtener el máximo valor de presión en el combustible justo en el difusor antes de ser inyectado en la cámara de encendido. Así, en el conducto común el gasóleo se almacena a 900 bares y después a la salida del difusor se amplifica dicha presión hasta 2.100 bares. Este sistema asegura a inyección idónea a través de dos electroválvulas capaces de mantener la condición idónea en la cámara de encendido mediante varias postinyecciones y así optimizar al máximo el consumo de combustible.
Queda claro que el OM 471 es un motor de alta tecnología, como ejemplo el turbocompresor dotado con una carcasa de turbina asimétrica. Eso crea un flujo igualmente asimétrico que permite que los gases de escape de los tres primeros cilindros vayan directos a la turbina sin participar de la recirculación de gases, lo cual acelera la respuesta del turbocompresor.
Así el sistema EGR en este motor sólo actua en la mitad de sus cilindros. Otra característica de este motor nos cuentan que será su gran capacidad de frenado. Sí, porque el freno motor no actúa mediante una válvula mariposa en el escape, no los técnicos de Mercedes han optado por un freno de descompresión turboalimentado. Al parecer el sistema es de actuación más rápida y a menores vueltas que los habituales. Además cuenta con un mando de tres posiciones que activa: tres cilindros, los seis cilindros y por último los seis pero con la válvula de recirculación de gases incrementando la sobrealimentación del motor. El resultado es una potencia máxima de frenado de 544 CV a 2.300 rpm.
En uso de largo recorrido el intervalo de mantenimiento para esta nueva serie de motores puede ser de hasta 150.000 kilómetros, lo cual no está nada mal. Se espera que el OM471 supere los 1.200.000 kilómetros como media sin requerir grandes revisiones mecánicas. Desde luego, no podemos más que mostrarnos impacientes y esperar a que este motor llegue a nuestras rutas instalado en un camión que a buen seguro no le desmecerá. Mientras, lo único que podemos afirmar es que ha nacido una estrella.
