Los futuros motores pequeños de gasolina concebidos por Toyota ganarán en eficiencia gracias a la generalización del ciclo Atkinson con altas relaciones de compresión, una combinación no utilizada hasta ahora. El ciclo Atkinson, que retrasa el cierre de las válvulas de admisión manteniéndolas parcialmente abiertas durante la fase de compresión, ha sido utilizado con éxito en los motores de los modelos híbridos por su bajo consumo.
A partir de 2015, Toyota iniciará la producción de una nueva generación de motores de gasolina 1,0 y 1,3 litros, respectivamente de 3 y 4 cilindros. El objetivo principal es incrementar su eficiencia térmica respecto a las generaciones actuales, mejorando las emisiones y los consumos, sin renunciar al agrado de conducción.
Ya en 2012 Toyota presentó en el Salón de Ginebra el concepto FT-Bh, un híbrido dotado de un motor de gasolina de 2 cilindros, que anticipaba las claves futuras: «Se trata de un pequeño motor de gasolina, de ciclo Atkinson, con una relación de compresión de 13:1, construido enteramente en aluminio», comentaba a Motor 16 Atsunori Kumagai, jefe de grupo de la División Avanzada de Motores. Tales características son las que ahora afrontan el proceso de su fase final de puesta a punto, con esa elevada relación de compresión que permitirá obtener más potencia y par motor de lo que es habitual en el ciclo Atkinson.
Mucha eficacia térmica
El futuro motor 1.0 de 3 cilindros tiene una relación de compresión de 11,5:1, y su eficiencia térmica es del 37 por ciento. Toyota afirma que mejora en un 10 por ciento la economía de consumo del actual tricilíndrico.
Por su parte, el 4 cilindros 1.3 eleva la relación de compresión hasta 13,0:1, y su eficiencia térmica alcanza el 38 por ciento, frente al 35 por ciento de un motor actual equivalente. Se sitúa así casi al mismo nivel de eficiencia que el motor de ciclo Atkinson del Toyota Prius, y su mejora en economía de consumo llegará al 15 por ciento con el añadido del sistema 'Stop-Start'.
Sin embargo, la imparable evolución por la que pasan los modernos motores de gasolina no se conformará con eso: la futura generación Prius podría alcanzar el 40 por ciento de eficiencia térmica.
De vuelta al motor del FT-Bh, queda claro que se trataba de un banco de pruebas para esta nueva generación, llamada a tener mayor difusión que un bicilíndrico. Y como nos decía Koji Makino, ingeniero jefe del FT-Bh, hoy se confirma que «muchas de las particularidades del motor del FT-Bh pasarán a la producción en serie en el futuro, a partir de 2015».
Lexus RC, con ciclo Atkison
Entre otros modelos, Toyota también utiliza el ciclo Atkinson a determinados regímenes de uso del coupé Lexus RC, cuyo motor es el más potente V8 de producción en la historia del grupo japonés.
La combinación de dicho ciclo y una elevada relación de compresión permitirá obtener un óptimo equilibrio entre economía de consumo y prestaciones, con una cilindrada reducida y sin recurrir a sistemas de inyección directa o sobrealimentación.
Los nuevos motores Toyota mostrarán otros cambios respecto a sus equivalentes actuales: cámaras de combustión, conductos de admisión, disminución de rozamientos internos, peso reducido, sistema de recirculación de gases de escape… El 4 cilindros de 1,3 litros dispondrá asimismo del sistema de distribución variable VVT-iE.
Los motores Atkinson 1.0 y 1.3 se espera que equipen a los próximos Aygo, Yaris y Auris. A este respecto, Toyota precisa: «Los motores serán utilizados en modelos parcialmente rediseñados en el futuro, y un total de 14 nuevas variantes de motores serán introducidas globalmente a partir de 2015».
